纤维过滤器的应用前景

一 纤维过滤材料的种类

(1)短纤维单丝乱堆过滤材料。以密度大于过滤水的短纤维单丝乱堆方式构成滤床，在过滤器中设置隔离丝网以防止短纤维过滤材料流失，反洗方式为气水联合反冲洗。这种过滤材料的缺点是显而易见的，如短纤维单丝易流失，易缠挂隔离丝网，此外由于纤维与过滤液的密度差小，因而清洗效果差。

(2)低卷曲纤维椭球过滤材料 。长5～50 mm的无卷缩(低卷曲)纤维丝在液体中搅拌制作成椭球状纤维过滤材料，亦称纤维球。丝径5～100 m，过滤外型为直径5～20 mm、厚3～5 mm 的扁平椭球体。这种过滤材料的特征是制造简便，由于过滤材料在液体中成型，纤维缠绕紧密，因而过滤材料内核较硬，变形小，但过滤材料内部捕捉的粒子反洗时脱落困难．此外，多次运行后从过滤材料上脱落的短纤维较多。

(3)“布帛片”过滤材料。将类似与毛毡的无纺布切割成20mm厚，面积为0．5～20 cmz的“毡片”，制成过滤材料，特点是纤维牢固不掉丝，但同样存在过滤材料内部捕集的粒子不易清洗干净的缺陷。

(4)实心纤维球 。采用静电植绒法将长2～50mm的纤维植与实心体上，可以通过改变实心体的密度而改善过滤材料床的特性。

(5)中心结扎纤维球⋯。以纤维球直径的长度作为节距，用细绳将纤维丝束扎起来，在结扎间的中央处切断纤维束，形成大小一致的球状纤维过滤材料，亦称纤维球。

(6)卷缩纤维中心结扎纤维球。卷曲度高的纤维丝束结扎、切断后形成球状过滤材料，特点是弹性好，耐机械变形

(7)棒状纤维过滤材料。将卷曲纤维长丝集束，用黏合剂喷雾收束，纤维丝束上的纤维之间形成多点相接，成为一体的棒状，然后切开成定长度的，类似于去外皮的香烟滤嘴形状的过滤材料。

(8)慧星式纤维过滤材料 。一种不对称构型的过滤材料，一端为松散的纤维丝束，另一端纤维丝束固定在密度较大的实心体内，形状象彗星一样，故命名为彗星式纤维过滤材料。

(9)纤维束过滤材料 。这是一种极其规格化的纤维滤料，首先将纤维长丝缠绕成卷，拉直后构成束状．形成纤维束，在过滤设备的填充中，纤维束采用悬挂或者是两端固定的方式。

(1O)改性纤维过滤材料。选用纤维球滤料，经过新的化学配方合成的特种纤维丝做成，其主要特点是经过本质的改性处理将纤维滤料由亲油型改变为亲水型 该产品应用于油田含油污水的精细过滤，纤维球不易粘油、便于反洗再生、过滤精度高，而普通纤维球滤料一旦被油污染，纤维球变成一个大油包，无法清洗干净。

二 各种纤维过滤器的比较

目前应用于工业水处理的纤维过滤器有很多种，具有代表性的成果有前苏联的滤层高度可调型纤维过滤器、日本的纤维球过滤器[8]、瑞典的刷形纤维过滤器 、韩国的扭扭舞型过滤器和中国的胶囊式纤维过滤器、无囊式纤维过滤器等。这些过滤器在设计的方式上有所区别，但是原理基本相同，下面就几种具有明显区别的过滤器作比较。

(1)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，在压力下滤层孑L隙率和过滤孑L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下层滤层截留。在整个滤层中，机械筛分和接触絮凝作用都得到充分发挥，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15～40 m/h时截污容量一般在2～12kg/m3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，靠近球中心部位的纤维密实，反洗时无法疏松，截留的污物难于彻底清除；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，且不易洗净。 上一页12下一页末页

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