У поређењу са филтерима за појединачне{0}}медије, основне предности мулти-филтера за медије су:
Постизање идеалне дистрибуције "филтер медија": Вода тече одозго према доле кроз слојеве филтер медија различите густине и величине честица, природно формирајући дистрибуцију пора са грубљим материјалом на врху и финијим материјалом на дну.
Максимални капацитет филтрације: Слој грубог филтерског медија (нпр. антрацит) пресреће велику количину већих суспендованих чврстих материја, док слој финог филтерског медија (нпр. кварцни песак) филтрира мање честице, значајно продужавајући циклус филтрације и повећавајући капацитет{4}}задржавања прљавштине.
Смањење отпора протока воде и спречавање брзог зачепљења површине: Горњи слој грубог филтерског медија ефикасно спречава суспендоване чврсте материје да формирају густ "филтерски колач" на површини слоја филтера, омогућавајући води да глатко тече у унутрашњост слоја филтера ради дубинске филтрације.
Селекција се не односи само на избор материјала, већ и на избор њихових физичких и хемијских својстава.
1. Често коришћени филтери и њихове карактеристике
Антрацит: Обично се користи као филтер медија горњег слоја. Има малу густину (~1,6 г/цм³), добру хемијску стабилност, храпаву и порозну површину, јак капацитет адсорпције и велики капацитет{2}}задржавања прљавштине. Међутим, његова тврдоћа је релативно ниска и има одређену стопу хабања током-дуготрајног рада. Потребна је велика-густина, велика-тврдоћа, висок-квалитетни антрацит.
Кварцни песак: језгро, средњи или доњи слој филтер медија. Умерена густина (~2,65 г/цм³), висока тврдоћа, отпорна на хабање-отпорна на корозију-, јефтина и широко доступна. Глатка површина, али је њен капацитет пресретања нешто мањи од антрацита. Класификован је на груби и фини песак на основу величине честица за различите слојеве.
Gemstone/Ilmenite: Usually used as the bottom layer filter media. High density (>4,5 г/цм³), може стабилно остати на дну током повратног испирања, ефикасно спречавајући губитак ситних честица песка и угља. Виша цена, углавном се користи у апликацијама које захтевају строгу стабилност слојевитог филтерског медија.
Активни угаљ: Специјални функционални слој (уклања органске материје, заостали хлор и мирисе). Има огромну специфичну површину и јак капацитет адсорпције. Мала густина, лако се губи; ниска механичка чврстоћа, хабање ће произвести прах. Обично се не користи сам као филтер медијум, већ у комбинацији са кварцним песком и другим медијима да би се формирао слој филтера са више медија.
Гранат: Замена за магнетит као филтер{0}}медиј високе густине на доњем слоју. Висока густина (~4,2 г/цм³), висока тврдоћа, оштре ивице честица, што резултира мањим порама и већом прецизношћу филтрације.
Куглице од влакана/филтерски медији: Користе се за ултра{0}}филтрацију високе прецизности. Променљива порозност, изузетно висок капацитет{2}}задржавања прљавштине. Обично се користи у самосталним финим филтерима, ретко се меша са традиционалним грануларним филтерским медијима.
Мулти-медијски филтери_Ксинкианг Лиеферт Филтер Цо., Лтд.
2. Кључни фактори одлуке за избор филтер медија
Квалитет воде која утиче: концентрација суспендованих чврстих материја, дистрибуција величине честица, садржај уља, садржај органске материје, итд. Високи садржај суспендованих материја: пожељан је антрацит са високим капацитетом{1}}придржавања прљавштине. Масно: треба узети у обзир хидрофобне/олеофилне или површински{3}}модификоване филтерске медије. Потребно уклањање органске материје/заосталог хлора: Може се додати слој активног угља.
Захтеви за отпадне воде: Циљна замућеност, садржај суспендованих чврстих материја. Високи захтеви захтевају финији доњи слој филтера (као што је фини кварцни песак) или више-слојну конфигурацију.
Хемијска компатибилност: Филтерски медијум мора бити у стању да издржи пХ вредност и оксиданте воде која улази како би се избегло растварање или оштећење структуре.
Оперативни трошкови и трошкови одржавања: Ово укључује трошкове филтерског медија, циклус замене и потрошњу воде и електричне енергије за повратно испирање.
Оптимизација оцењивања је кључ за учинак филтера за више{0}}медија. Његов циљ је да постигне савршену стратификацију сваког слоја филтер медија након повратног испирања, формирајући идеалну структуру "лабав врх, густо дно".
1. Основни принцип: Синергија разлике у густини и величини честица
Принцип густине: Ово је основа за постизање стратификације. Мора се обезбедити да је густина филтер медија горњег слоја < густина медија филтера средњег слоја < густина филтер медија доњег слоја. Класична комбинација: Антрацит (1,6) < Кварцни песак (2,65) < Магнетит (4,5).
Принцип величине честица: Под претпоставком да се обезбеди разлика у густини, величина честица медија за филтер горњег слоја > величина честица медија за филтер средњег слоја > величина честица медија за филтер доњег слоја. Ово осигурава да чак и ако проток воде за повратно испирање омета медиј филтера, гушће, мање честице ће се таложити на дно.
Кључни концепт: ефективни однос величине честица
Да би се спречило мешање различитих слојева филтер медија током повратног испирања (феномен познат као „мешање“), важан параметар је ефективни однос величине честица суседних слојева филтер медија. Емпиријски, однос величине честица горњег и доњег филтерског медија треба да буде већи или једнак 2. На пример, ефективна величина честица горњег слоја антрацита треба да буде 1,0 мм, а ефективна величина честица доњег слоја кварцног песка треба да буде 0,5 мм.
2. Класичне шеме градације и стратегије оптимизације
Двослојни-медиј за филтер: горњи слој - антрацит (величина честица 0,8-1,2 мм), доњи слој - кварцни песак (величина честица 0,4-0,8 мм). Укупна дебљина је типично 700-900 мм, са односом дебљине угља и песка од приближно 1,5:1 или 2:1 (нпр. 600 мм угља + 300 мм песка). Ово је најчешће коришћена и економична метода, погодна за већину уобичајених квалитета воде.
Трослојни филтерски материјал: горњи слој - антрацит (1,0-1,6 мм), средњи слој - кварцни песак (0,4-0,8 мм), доњи слој - магнетит/гранат (0,2-0,5 мм). Укупна дебљина је обично 900-1200 мм. Пример односа: 500 мм (угаљ): 300 мм (песак): 100 мм (гвожђе).
3. Контрола оптимизације оцењивања
Коефицијент не-уједначености (К80): К80=д80/д10. д10 (ефективна величина честица) и д80 су кључни параметри.
Изаберите филтер медијум са најмањим могућим К80. Што је мањи К80, то је уједначенија величина честица филтер медија, конзистентнија је структура пора, бољи је ефекат филтрације и спорије повећање губитка главе.
Интензитет повратног испирања и брзина експанзије: Пронађите интензитет повратног испирања који омогућава да се слој антрацита на одговарајући начин прошири (нпр. 20%-30%), док се слој кварцног песка само мало шири или се уопште не шири. Подешавањем воде за повратно испирање и запремине ваздуха (ако користите комбиновано повратно испирање ваздух-вода), обезбедите да је материјал филтера темељно очишћен док мешање медија минимизирате.
ПС: Уобичајени проблеми који се срећу у пракси
Проблем 1: Претерани интензитет повратног испирања; оштећени дренажни уређај (нпр. хидраулички разводник); недовољна дебљина доњег слоја медија високе{3}}филтерске густине.
Решење: Прегледајте опрему да бисте се уверили да градација и дебљина доњег потпорног слоја (шљунак, магнетит) испуњавају захтеве дизајна.
Проблем 2: Изазван алгама, лепљивим супстанцама, оксидима гвожђа и мангана, итд. у инфлуенту; непотпуно повратно испирање.
Решење: Ојачати предтретман; вршити редовно чишћење ваздуха + повратно испирање водом; размислите о хемијском-побољшаном испирању.
Проблем 3: Неодговарајући однос величине честица, превелик интензитет повратног испирања, недовољна разлика у густини филтерског медија.
Решење: Поново израчунајте градацију и изаберите медијум за филтер одговарајуће густине и величине честица; прецизно контролисати процедуру повратног испирања.