纤维束过滤器的反冲洗周期是确保过滤效率、延长滤料寿命的关键参数,其确定需综合考虑进水水质、过滤负荷、运行参数及出水要求等因素,核心原则是 “在保证出水合格的前提下,尽量延长周期以减少能耗”。
具体确定方法如下:
一、核心依据:出水水质与运行阻力
反冲洗的本质是清除滤料截留的污染物,因此出水水质是否达标和过滤阻力是否超过阈值是最直接的判断标准:
出水水质指标
当出水浊度、悬浮物(SS)、COD 等指标超过设计值(如浊度>2NTU、SS>5mg/L)时,需立即启动反冲洗。
这是因为滤料表面的污染物已积累到一定程度,无法再有效截留杂质,继续过滤会导致出水超标。
对于有严格水质要求的场景(如饮用水处理),需设置在线监测仪表(如浊度仪、SS 传感器),实时监控出水指标,超标即触发反冲洗。
过滤阻力(压差)
过滤过程中,滤料截留的污染物会使滤层阻力逐渐增大,表现为进水与出水的压差(ΔP)升高。
当压差达到预设阈值(通常为 0.05-0.1MPa,具体根据设备设计确定)时,需进行反冲洗。
例如:新滤料运行时初始压差可能仅 0.01-0.02MPa,随着过滤进行,压差逐渐上升,当达到 0.08MPa 时,说明滤料已严重堵塞,继续运行会导致过滤流量骤降、能耗增加,甚至滤料压实板结。
二、影响周期的关键因素
反冲洗周期并非固定值,需根据实际工况动态调整,主要影响因素包括:
进水水质波动
若进水浊度、悬浮物浓度突然升高(如雨季地表水浊度骤增),滤料污染速度加快,反冲洗周期需缩短(可能从常规 8-12 小时缩短至 4-6 小时);
若进水经过预处理(如混凝、沉淀)且水质稳定(浊度<10NTU),周期可适当延长(如 12-24 小时)。
过滤负荷(流量与滤速)
过滤速度(单位时间内通过单位滤料面积的水量,通常设计值为 8-15m/h)越高,单位时间截留的污染物越多,周期越短;
若实际运行流量超过设计值(如超负荷运行),需相应缩短反冲洗周期,避免滤料过度堵塞。
滤料状态与污染物性质
新滤料或刚更换的纤维束吸附能力强,周期可略长;老化或部分破损的滤料截留效率下降,可能需缩短周期以弥补过滤效果;
若进水含油类、胶体等黏性污染物,易在滤料表面形成难以冲洗的膜状污染,需缩短周期(甚至增加反冲洗强度)。
运行环境
水温较低时(如冬季),水中悬浮物沉降性能差,滤料截留量增加,周期需缩短;
处理工业废水(如含重金属、有机物)时,污染物与滤料的吸附力强,可能需比处理生活污水更短的周期。
三、确定方法与调整策略
初期调试阶段
设备投用初期,需通过试验确定基准周期:在稳定进水条件下,记录从过滤开始到出水浊度超标或压差达阈值的时间,作为初始周期(如 10 小时);
连续监测 3-5 个周期,结合出水水质稳定性,微调至最佳值(如调整为 8-12 小时)。
日常运行中的动态调整
建立运行台账,记录每次反冲洗的触发原因(是水质超标还是压差超标)、周期时长、进水水质数据,形成 “水质 - 压差 - 周期” 关联曲线;
若连续多次因压差超标触发反冲洗,但出水仍合格,说明可适当提高压差阈值(如从 0.08MPa 调至 0.09MPa)以延长周期;
若频繁因出水超标触发,但压差未达阈值,可能是滤料吸附饱和或预处理失效,需缩短周期并排查上游工艺。
特殊情况的应急调整
突发进水污染(如浊度>50NTU)时,需立即缩短周期(如 2-4 小时一次),甚至增加反冲洗强度(如延长气冲或水冲时间);
设备停机前(如检修),需强制进行一次反冲洗,避免滤料中污染物长期滞留导致板结。
四、常见经验值参考
在常规工况下(进水经混凝预处理,浊度 5-10NTU,滤速 10-12m/h),反冲洗周期通常为8-24 小时:
生活污水处理:12-24 小时;
工业废水(如化工、印染)处理:8-12 小时;
地表水净化(如自来水厂):10-16 小时。
总之,反冲洗周期的确定需以 “出水达标” 为核心,结合实时监测数据(水质、压差)和工况变化动态优化,避免盲目固定周期导致的过滤效率下降或能耗浪费。
实际操作中,建议通过自动化控制系统(如 PLC)关联在线监测仪表,实现反冲洗的自动触发,确保精准性和稳定性。