纤维球过滤器凭借高效的截留净化能力,成为造纸废水深度处理及回用系统中的核心设备,能够针对性解决造纸废水悬浮物含量高、色度大、有机物残留等问题,助力废水达标回用。一、 设备结构与工作机制1. 核心结构组成纤维球过滤器主体为密封式圆柱形压力容器,内部核心组件包括布水装置、纤维球滤料层、支撑层、集水装置,罐体配套进出水管道、反洗管道、压差监测仪表及阀门控制系统。布水装置:位于罐体顶部,采用多孔板或布水器设计,作用是均匀分配待处理的造纸废水,避免局部水流冲击滤料层。纤维球滤料层:填充改性涤纶或丙纶材质的纤维球,滤料直径一般为 30-50mm,内部呈三维网状结构,是实现杂质截留的核心部分。支撑层:位于滤料层下方,由石英砂或多孔滤板构成,用于承托纤维球滤料,防止滤料流失,同时保障反洗水均匀上行。集水装置:安装在罐体底部,负责汇集过滤后的清水并导出,确保出水水质稳定。2. 过滤与反洗工作流程过滤阶段:造纸废水由顶部布水装置进入罐内,自上而下匀速流经纤维球滤料层。滤料层在水流压力作用下形成梯度压缩,表层滤料孔隙较小,截留大粒径杂质(如纸浆纤维、填料颗粒);深层滤料孔隙较大,实现对微小悬浮物和胶体的深度...
纤维球过滤器凭借高效的截留净化能力,成为造纸废水深度处理及回用系统中的核心设备,能够针对性解决造纸废水悬浮物含量高、色度大、有机物残留等问题,助力废水达标回用。
一、 设备结构与工作机制
1. 核心结构组成
纤维球过滤器主体为密封式圆柱形压力容器,内部核心组件包括布水装置、纤维球滤料层、支撑层、集水装置,罐体配套进出水管道、反洗管道、压差监测仪表及阀门控制系统。
布水装置:位于罐体顶部,采用多孔板或布水器设计,作用是均匀分配待处理的造纸废水,避免局部水流冲击滤料层。
纤维球滤料层:填充改性涤纶或丙纶材质的纤维球,滤料直径一般为 30-50mm,内部呈三维网状结构,是实现杂质截留的核心部分。
支撑层:位于滤料层下方,由石英砂或多孔滤板构成,用于承托纤维球滤料,防止滤料流失,同时保障反洗水均匀上行。
集水装置:安装在罐体底部,负责汇集过滤后的清水并导出,确保出水水质稳定。
2. 过滤与反洗工作流程
过滤阶段:造纸废水由顶部布水装置进入罐内,自上而下匀速流经纤维球滤料层。滤料层在水流压力作用下形成梯度压缩,表层滤料孔隙较小,截留大粒径杂质(如纸浆纤维、填料颗粒);深层滤料孔隙较大,实现对微小悬浮物和胶体的深度截留,同时通过吸附作用去除部分有机物和色素。净化后的水经底部集水装置排出,进入回用储水系统。
反洗再生阶段:随着过滤时间延长,滤料层截留的杂质逐渐增多,导致过滤器进出口压差升高、出水浊度上升。此时启动反洗程序,反洗水由底部集水装置逆向进入,自下而上冲击纤维球滤料,使滤料层充分蓬松、悬浮,滤料表面截留的杂质被剥离,随反洗水由顶部排污口排出。反洗完成后,滤料层恢复过滤性能,进入下一个过滤周期。

二、 针对造纸废水的处理优势
造纸废水含有大量纸浆纤维悬浮物、填料、木质素衍生物及残留有机物,纤维球过滤器可针对性解决这些问题,具体作用如下:
高效截留悬浮物:纤维球滤料孔隙率高达 90% 以上,且具备梯度过滤特性,可截留粒径 0.1-10μm 的微小颗粒,对造纸废水中纸浆纤维的截留率可达 98% 以上,能快速降低废水浊度,解决回用水中纤维杂质堵塞后续管路、设备的问题。
辅助脱色降有机物:通过对纤维球滤料进行亲水改性或吸附改性,可增强其对造纸废水中木质素色素、胶体态染料的吸附能力;同时,滤料巨大的比表面积能吸附部分溶解性有机物,有效降低废水 COD 含量,减轻后续消毒、膜分离等工艺的负荷。
适应造纸废水水质波动:造纸废水 pH 值波动较大(4-9),且含有一定量的酸碱物质,纤维球滤料耐酸碱、抗腐蚀,可在 pH 值 2-12 的水质环境下稳定运行,不会因水质波动导致滤料性能衰减。

三、 相较于传统过滤设备的突出特点
抗堵塞能力强,过滤周期长:纤维球为柔性滤料,在过滤过程中可随水流轻微摆动,不易被纤维类杂质缠绕堵塞。其过滤周期可达 24-48 小时,是传统石英砂过滤器的 2-3 倍,减少了反洗频率和操作工作量。
过滤速度快,占地面积小:滤料层孔隙率高,水流阻力小,设计滤速可达 24-40m/h,远高于石英砂过滤器的 8-12m/h。在相同处理水量下,纤维球过滤器设备体积更小,可大幅节省造纸厂的占地面积。
反冲洗能耗低,水耗少:反冲洗时无需额外的空气擦洗,仅需 0.15-0.2MPa 的水压即可使滤料充分再生,反洗水耗仅为处理水量的 3%-5%,相较于传统设备,能耗降低 40% 以上,运行成本更低。
滤料使用寿命长,维护成本低:纤维球滤料化学稳定性强,抗老化性能好,正常使用条件下寿命可达 3-5 年,无需频繁更换滤料,降低了设备的长期维护成本。

四、 造纸废水回用中的应用场景
纤维球过滤器既可作为造纸废水二级生化处理后的深度处理单元,也可作为回用前的保安过滤设备,处理后的出水可直接回用于造纸车间的制浆、洗浆、喷淋等工序,实现水资源的循环利用,助力造纸企业降低用水成本,减少污水排放。


