纤维球过滤器的工作原理
取一束短纤维,在其中间紧密结扎或热熔粘结,使短纤维形成呈辐射状的球体结构.这种纤维球的个体特征是球中间纤维密实,越靠近球边缘则纤维越疏松,孔隙率分布不均. 纤维球过滤器是在容器内填装纤维球形成床层,由于纤维球个体较疏松,在床层中纤维球之间的纤维丝可实现相互穿插,此时纤维球的个体特征已不重要,床层形成了一个整体.
床层中纤维球受到的压力为过滤水流的流体阻力、纤维球自身的重力 以及截留悬浮物的重力之和(如果水流从上至下通过床层,该力在滤层中沿水流方向是依次递增的).因纤维球具备一定弹性,在压力下滤层孔隙率和过滤孔径由大到小渐变分布,滤料的比表面积由小到大渐变分布.
这是一种过滤效率由低到高递增的理想过滤方式,直径较大、容易滤除的悬浮物可被上层滤层截留,直径较小、不易滤除的悬浮物可被中层或下层滤层截留.在整个滤层中,机械筛分和接触絮凝作用都获得充分发挥,从而实现较高的滤速、截污 容量和较好的出水水质.
纤维球过滤污水的现场试验数据表明,当运行流速在15~40m/h时截污容量一般在2~12kg/m之间,运行流速和截污容量均是砂滤池的数倍,出水浊度明显好于砂滤池. 该过滤器存在的不足是:因纤维球是呈辐射状的球体,靠近球中间部位的纤维密实,反洗时无法实现疏松,截留的污物难于清除;用气、水联合清洗时纤维球易流失,用机械搅拌清洗时纤维球易破碎.
