纤维球过滤器虽过滤效率高,但对进水水质有一定要求(如悬浮物、油污、杂质颗粒等需控制在合理范围),否则易因滤料堵塞、污染导致性能下降。因此,需与预处理设备配合,形成 “预处理 + 纤维球过滤” 的组合工艺,核心目标是降低进水对纤维球滤料的冲击,延长过滤周期,保障出水稳定。
纤维球过滤器虽过滤效率高,但对进水水质有一定要求(如悬浮物、油污、杂质颗粒等需控制在合理范围),否则易因滤料堵塞、污染导致性能下降。因此,需与预处理设备配合,形成“预处理+纤维球过滤”的组合工艺,核心目标是降低进水对纤维球滤料的冲击,延长过滤周期,保障出水稳定。以下是具体配合要点:
一、明确预处理核心目标:为纤维球过滤“减负”
预处理需针对纤维球过滤器的“薄弱点”(如怕油污、怕高浓度悬浮物、怕大颗粒杂质)进行针对性处理,使进水满足以下条件(参考值):
悬浮物(SS):≤50mg/L(若进水SS波动大,需控制在≤30mg/L);
含油量:≤3mg/L(有机纤维球对油污敏感,需严格控制);
大颗粒杂质:去除直径≥0.5mm的颗粒(避免划伤滤料或堵塞滤层);
胶体稳定性:通过混凝预处理破坏胶体稳定性,提升纤维球截留效率。
二、不同水质场景下的预处理设备配合方案
根据进水水质特点(如悬浮物类型、含油量、污染物浓度等),预处理设备的选择和组合需差异化设计:
1. 针对“高悬浮物水质”(如地表水、市政污水初级出水)
核心需求:降低SS浓度,避免滤料快速堵塞。
预处理设备配合:
格栅 / 滤网:前端设置机械格栅(拦截直径≥5mm的漂浮物,如树叶、塑料)或精密滤网(50-100目,拦截≥0.15mm的颗粒),防止大杂质进入过滤器,划伤滤料或卡住设备部件。
沉淀池 / 澄清池:若进水SS≥100mg/L(如雨季地表水),需增设沉淀池(如斜管沉淀池)或澄清池,通过重力沉降去除60%-80%的悬浮物,将SS降至50mg/L 以下。
混凝 + 絮凝预处理:对胶体类悬浮物(如浊度高但颗粒细小的水源),在沉淀池前投加混凝剂(如PAC)和絮凝剂(如PAM),使细小颗粒凝聚成大絮体,提升沉淀效率,减少进入纤维球过滤器的胶体负荷。
配合要点:
沉淀池出水需稳定控制SS≤50mg/L,避免短流、翻泥导致的SS波动(可加装在线SS监测仪,联动调节沉淀池排泥频率);
混凝剂投加量需通过小试确定(如PAC投加量5-20mg/L),过量易导致滤料表面结垢。
2. 针对“含油水质”(如工业循环水、油田废水)
核心需求:降低含油量,防止纤维球吸附油污后板结。
预处理设备配合:
隔油池 / 气浮设备:若进水含油量≥10mg/L,先通过隔油池(去除浮油,效率60%-70%)+气浮设备(如溶气气浮,去除乳化油,效率 80% 以上)组合处理,将含油量降至 3mg/L 以下。
活性炭吸附柱(可选):若含油量仍有波动(如 2-5mg/L),可在气浮后增设活性炭吸附柱,进一步吸附残留油污,保障进水含油量稳定≤2mg/L。
配合要点:
气浮设备需控制溶气效率(溶解空气量≥30%),避免乳化油未被有效去除;
定期监测预处理后含油量(建议每 4 小时一次),一旦超过 5mg/L,需停机清洗纤维球滤料(用热水 + 清洗剂反冲洗)。
3. 针对 “低温低浊水质”(如北方冬季地表水)
核心需求:提升胶体颗粒脱稳效果,避免纤维球过滤效率下降。
预处理设备配合:
混凝 + 高效沉淀池:低温下胶体不易凝聚,需选用低温高效混凝剂(如聚合氯化铝铁 PAFC),并延长絮凝反应时间(较常温增加 20%-30%),通过高效沉淀池(如斜管 + 导流筒设计)强化沉淀效果。
加热预处理(可选):若水温≤5℃,可在预处理阶段对原水加热(升温至 10-15℃),降低胶体稳定性(需评估能耗成本,适合小型项目)。
配合要点:
混凝反应池需设搅拌装置(转速 30-50r/min),确保药剂与水充分混合;
监测预处理后出水浊度(需≤5NTU),避免低浊度下胶体穿透纤维球滤层。
4. 针对“含大颗粒 / 坚硬杂质水质”(如工业废水、地下水)
核心需求:去除坚硬颗粒(如砂石、金属碎屑),防止划伤滤料或堵塞滤层。
预处理设备配合:
多介质过滤器(石英砂 + 无烟煤):作为纤维球过滤器的 “前置保护”,利用石英砂截留大颗粒(直径≥0.1mm),无烟煤吸附部分有机物,同时缓冲进水SS波动(如将SS从80mg/L降至30mg/L)。
保安过滤器(精密滤芯):若水中含细小坚硬颗粒(如金属粉末),可在多介质过滤后增设保安过滤器(滤芯精度5-10μm),彻底拦截颗粒杂质。
配合要点:
多介质过滤器需定期反冲洗(当进出口压差≥0.1MPa时),避免滤料堵塞导致出水SS反弹;
保安过滤器滤芯需定期更换(建议每1-2个月一次),防止滤芯破损后颗粒进入纤维球过滤器。
三、系统联动与运行控制要点
设置在线监测与联动装置
在预处理设备出水端安装 SS、含油量、浊度在线监测仪,在纤维球过滤器进口安装压力传感器;
当预处理出水 SS>50mg/L 或含油量>5mg/L 时,自动触发预警,同时降低纤维球过滤器进水流量(减少冲击),并加大预处理设备投药量或反冲洗频率。
控制预处理与过滤的水力匹配
预处理设备的设计处理量需比纤维球过滤器大10%-15%(预留缓冲空间),避免因预处理能力不足导致纤维球过滤器进水不足或水质波动;
进水管道需设稳压装置(如变频水泵),控制进入纤维球过滤器的水流速度稳定在 15-30m/h(避免流速过高导致滤料流失或截留效果下降)。
定期同步维护预处理与过滤设备
预处理设备(如沉淀池、气浮池)需每周清理排泥口、检查药剂投加系统,避免积泥或药剂不足影响处理效果;
纤维球过滤器反冲洗时,可同步对预处理设备进行冲洗(如多介质过滤器反冲洗),确保整套系统处于稳定状态。
总结
纤维球过滤器与预处理设备的配合核心是“预处理适配进水水质,过滤承接稳定处理”:需根据进水的悬浮物、含油、温度等特性选择预处理设备(格栅、沉淀池、气浮、混凝等),通过在线监测和联动控制保障进水达标,同时注意水力匹配和定期维护。合理配合后,可使纤维球过滤器的过滤周期延长30%以上,运行成本降低15%-20%,充分发挥其高效过滤优势。