❶ 机油滤芯的结构都有哪些
机油滤芯按机构分有可换式,螺旋式,离心式,按在系统中的布置可分为全流式,分流式,机滤所使用的过滤材料有滤纸,毛毡,金属网,非织造布等。
❷ 温泉游泳馆水质如何消毒
臭氧处理泳池水技术与应用现状
一、臭氧的应用改进了氯化法泳池水的水质
我国目前水处理过程中,广泛使用氯或氯化合物为杀菌剂,泳池水杀菌则几乎全依赖氯剂。
早在100年前人们就开始使用氯剂进行消毒,其中尤以元素氯可以迅速杀死大多数微生物,而且可以保持水中足够余氯使抑制作用得以保持而得到推广。氯具有价格低廉,来源方便的特点,在泳池水的处理上至今仍被继续大量采用。池中的污染物主要为尿素即由泳者带入的细菌。一个泳者据称能带入30-40亿个细菌及0.5克有机物。氯在杀死细菌的同时却与尿素、有机物形成氯化胺及三卤甲烷(THM),氯化胺的挥发性很大是造成室内游泳池大厅内特殊气味的主要化合物,对人的眼、耳、鼻、喉粘膜产生刺激。THM则已被确认为对小白鼠具有致癌性。美国环保局(EPA)于2001年7月23日在因特网上公布了THM有害健康的论点,并称有些人由于长期饮用THM超标水(EPA标准为100μg/L),可能导致肺、肝及中枢神经系统的癌变,在泳池水中THM的存在,可通过人的呼吸、皮肤的呼吸及渗透对健康构成一定危害。环保工作者还发现THM一旦生成,在自然环境中不易分解而发挥到大气层中,在到达大气对流层后的半衰期可长达2-3个月,在此期间将造成对大气臭氧层的破坏,形成了对人类可持续发展的威胁。
针对以上问题,臭氧处理泳池水的技术得到了进一步发展。臭氧被证明是水处理过程中除氟以外最强的氧化剂,他首先能以比氯高出百倍的反应速度分解有机物,防止氯与尿素化合成氯胺,又能氧化THM的前驱物(Precursor),而使THM大大降低。此外,臭氧分解后在水中形成的羟基能够使多价金属离子水解成胶体化合物,通过砂滤器而被过滤掉,这不仅使水的感观得到改进,尤其是水中有机物被氧化分解,后又被过滤去除,因此即使为了防止交叉感染,泳池中还需保持0.5mg/L左右余氯,氯剂的投加量大为降低,一般只为单独使用氯剂的15~20%。
嗣后的经验证明,返回泳池水中的残留臭氧低于0.15mg/L时[10],并不会造成任何不利影响,即使长期游泳也不致产生健康危害,西方工业国家尤其是欧洲,不仅普遍接受了这一事实,在约30,000个泳池中使用臭氧,并进一步发展传统的德国标准,实现了完全取消氯剂的杀菌技术。这一技术主要在法国及一些非德语国家推广应用达30多年,积累了大量有益的经验,并为臭氧处理池水技术的发展提供了系统、实用的经验。美洲国家,包括美国近年来已注意到这一情况,开始大量采用臭氧技术,发展的势头很快,但在应用比例上还低于欧洲国家。
我国游泳运动发展得较晚,泳池的建设规模较小,臭氧技术应用不多。近期,随着对外开放,一些举行正式或国际比赛的泳池已按国家规定或规范【1】设置臭氧处理装置。此外,一些公众性泳池、高档宾馆、小区的泳池也都提出了采用臭氧技术的要求。人们对于个人卫生的保护意识在此次“非典”危害中得到了进一步加强。可以预见,我国臭氧处理泳池水技术今后必将得到加速发展。
二、臭氧处理泳池水技术发展现
臭氧与氯剂相似,具有杀菌作用,并以快速百倍的反应速度,杀死水中常见的大肠杆菌,现已为众多科学家阐明,某些病原菌,例如病毒、阿米巴变形虫、囊胞等能抵抗氯剂,但却不能幸免而被臭氧杀死。臭氧的使用给泳者以一种可以安全游泳的宽慰。臭氧的另一作用是氧化性能力,他能防止造成泳池室内特殊臭味的化合物在水中的积累,包括泳者排泄物与氯反应生成的含氯有机物的积累,这些化合物有一氯胺、二氯胺、三氯胺、THM、氯化肌酸、氯尿等,他们中有不少本身具有色泽或臭味,并都属THM的前驱物。臭氧实际上是在不断的阻断这些前驱物的生成,使游泳池成为池水清澈、空气新鲜和眼睑、鼻膜无刺激的健身场所。当然,其中尤为重要的是水中THM的大幅度下降,是给予健身人们创造的最好条件。
臭氧的第三个作用就是协助砂滤去除金属盐类及有机物,这是由于有机物在氧化过程中极易成为多极化合物,并能与多价金属阳离子,如钙、镁、铁、铝等,结合成络合物,并成为微絮凝态而被砂滤去除。臭氧能使绿色池水变成蓝色、闪烁、清澈的水体而受到欢迎?
基于如何更好的发挥臭氧的以上三项作用,结合环保、卫生及经济考虑,臭氧处理泳池水的技术大致可分为四大类型即:
★ 全流量系统(Full-flow)
★ 分流量系统 (Slipstream)
★ UV-O3系统 (UV-Ozone)
三、全流量系统
顾名思义,全流量系统就是全部泳池循环水与臭氧接触的方法,这一方法是早期应用臭氧处理池水广泛采用的方法,适宜于城市公众性、竞赛型、以及一些负荷大对池水水质及空气质量要求较高的游泳池。这一方法在20世纪70年代中开始在法、英被采用,由于改善了室内空气质量,因此可以减少新鲜空气的置换量,而大大节省电耗,尤其是冬季,所节省的能源完全可以抵消发生臭氧所增加的能耗【2】。英、法等国均提出了泳池建设、运行指导文件【3】,德国后期也在一些规范中作了修改,这一全流量臭氧系统在80年代得到了十分迅速的发展。
臭氧投加量为循环水量的0.8-1.0 mg/L,一般采用由射流器中产生的负压发生臭氧,射流器中饱和了臭氧的水再与主管水流合并,并在接触罐中反应不低于二分钟以达到杀菌的目的。根据当时一些环保组织的推荐,要求返回泳池的残留臭氧应尽量降低。早期,欧洲引用德国经验,此残留值的最高容许值为0.05 mg/L【4,5】,这样离开接触罐的水中残留的臭氧均要在活性炭臭氧破坏层内分解掉以保证返回池水中的臭氧低于0.05 mg/L。这一技术要求及设计方案在很大程度上限制了全路系统,因为要使臭氧与水有足够的反应时间,又要使残留系统的臭氧不超过0.05mg/L,就只有增加臭氧的投加量或者安装体积庞大的接触罐及活性炭破坏层,这样至少有30~40%臭氧白白浪费掉。这一方法还带来消耗活性炭,活性炭氧化而颗粒变小以至渗入水中,活性炭层易积累微生物,使池水浊度下降,过滤效率降低。此外,为了保持池水中有一定残留杀菌剂,还要加氯,使游离氯的含量保证在0.5-1.0 mg/L。八十年代的后期在世界卫生组织(WHO)发表了欧共体、美国的臭氧水中允许量【5】,提出此值为0.1mg/L,并被绝大多数国家认可。从此,这项技术方案得到了进一步发展。九十年代,人们利用WHO放宽水中臭氧含量这一有利条件,在积累了许多全流量系统推广应用经验后,又推出了第二代臭氧处理方法,即分流量系统技术的产生。
四、分流量系统
英国的工程人员于八十年代初发现:
● 全流量系统时公众性泳池,即使部分臭氧能力停运,水质影响不大。
● 九十年代美国环境保护局(EPA)规定泳池大厅空气中最大允许量(8h接触)为0.1ppm(v)或0.2mg/L(wt)【5,6】,泳池水中臭氧含量即使在0.15 mg/L,空气质量仍符合要求,由此提出了针对全流量系统而言的所谓不脱除臭氧处理方法。
● 大部分池水循环为逆流并且循环次数大于6次,臭氧到达池内每一点的时间不超过五分钟,而臭氧的半衰期则为20分钟。由此提出了,只要使返回入池中的水中残留臭氧在0.05-0.15 mg/L之间,系统将保证得到各种指标的最佳值。
● 只要达到使全部池水在24小时内与臭氧接触一次,就可以保证其以全路系统杀菌的效果
综合以上观点,英国电工协会于1985-1986年在Cirencester体育中心室内泳池做了示范装置试验,试验结果由休闲—游泳协会的一些医学专家提出,结论是可以进一步削减氯用量,降低室内氯味,避免眼、鼻粘膜刺激,对消除气喘类病症提供了极为有利的条件。
九十年代中期,分流量系统流程问世。臭氧投加量为全流量系统的10~20%或0.1-0.2 mg/L即可。实际运转时循环池水的20~25%进入射流管,臭氧投加量为0.6-1g/m3,经过不低于2分钟接触后与系统水混合,在加氯后返回泳池,活性炭分解器只在放空系统中安装以保障空气中臭氧低于0.1ppm。与全流量相比,分流量系统能节约50%以上的臭氧消耗。
分流量系统主要应用于已有公众性泳池的改建,特别在受到占地面积及资金限制时尤为首选方案。一些新建的50米标准池对象为学校、小区及酒店,即不像市政泳池或游乐池这样负荷较大,均可采用分流量系统。值得一提的是,在加拿大许多省内,包括安大略省、不列颠哥伦比亚省及阿尔巴脱省公众性泳池几乎全部采用分流量系统技术,即使对大型游乐池及比赛池也不例外。
目前,分流量系统继续在接触反应罐后加氯0.5-1.0 mg/L,但也有众多报道称,完全不加氯(溴)剂的泳池,即无氯泳池,在欧洲已得到推广。
五、UV-O3系统
在一个臭氧发生模块中增加一个紫外线灯管叫做UV-O3系统。这是分流量系统的进一步发展。它也是采用分流量系统技术,并将紫外线能激发臭氧活性,并加速其与水分子生成羟基游离基(OHˉ)的特点结合在一个模块中。OHˉ是臭氧与水反应后的活性物质,比次氯酸根(ClOˉ)的氧化能力大10-100倍,杀菌性能大3125倍,这是UV-O3系统的理论依据。过滤后的水管上,旁路部分水经UV-O3一体机处理后返回系统。
在UV一体机内池水经箱内增压泵,射流管与臭氧混合,并经接触反应罐反应后返回池系统内,由于紫外线的照射,增加了OH? 的生成,加速氧化与杀菌作用,并使离开接触罐的水中臭氧能得到充分分解。
UV-O3方法,不仅能保证与分流量方法一样的低臭氧投加量和同等的杀菌、氧化效果,而且避免了使泳池水中臭氧含量过高(例如 >0.15 mg/L)的危险。由于UV的作用接触罐的体积小,也不必使用活性炭分解臭氧,对保证水质透明度更有保证。
UV-O3系统的使用可以降低氯剂的用量,Phil Castle报导【7】他们将多个条件相仿的泳池,进行全路、旁路及UV的对比试验,历时4个月,证明在满足杀菌、氧化要求的情况下,UV系统氯剂的用量可以进一步下降,并使水中结合氯、游离氯分别降到0.2 mg/L,0.4 mg/L以下,这在一定程度上使池水中的氯胺及THM得到大幅度降低,这对满足环保方面日益严格要求将是十分重要的。
在UV-O3系统中,臭氧与UV的协同作用生成羟基游离基(OH-)可以加速有机氯的分解。游离基的生成及与有机污染物的作用在UV光学作用下,几乎是瞬间完成的,时间极短,并只有在UV光照下才能进行,因此臭氧不会进入池水中,过程的安全性更高。
试验证明,UV-O3系统的高效过程其优点可归纳如下:
● 高效控制微生物
● 大幅度降低氯胺,三卤甲烷
● 水透明性高,水质优。
● 室内空气新鲜
● 降低对皮肤,眼睛的刺激
● 对游泳者及工作人员不产生不利健康的物质
● 避免使用活性炭罐的麻烦及卫生方面的问题
● 降低水中游离氯含量
● 需用厂房面积小,安装、操作容易,维护也较简单
UV-O3系统在一些高档泳池中已得到大量使用。近年来在比赛用泳池中也得到大量推广。
六、臭氧水处理技术的安全问题
臭氧对人体有害已得到证实,防止它对人们的不利有相关联的两个因素:一是空气中的臭氧含量应不大于0.1ppm,这一点并不难做到,因为大概在0.01ppm时人们的嗅觉就能发现臭氧的存在,采用相应措施就能避免事故的发生,这一点臭氧发生器的供应商对其产品均有严格的操作说明,所以只要遵照要求即可。二是泳池水中氯胺与三卤甲烷(THM)问题,其中氯胺虽有臭味但毒性不大,本身就是一种杀菌剂,脱除THM的化合物;THM却是一项众多医学专家十分关注的问题。
世界各国泳池水标准中均规定THM最高含量应低于100μg/L。这个要求大部分以臭氧为主的杀菌技术是完全可以满足的。最近世界泳联(FINA)提出的“FINA2002-2005手册”THM容许量定为20μg/L,评价认为只要严格操作,降低氯的投加量,这一指标也是可以实现的。UV与O3结合的一体机在这方面呼声更高。我国目前生活饮用水执行100μg/L,对于游泳池水中THM的含量未做规定,如也以100μg/L要求,对于一些以氯剂处理的泳池水估计很难达到,国外70-80年代THM含量在150-450μg/L左右,由于THM指标的限制,促使泳池业主推广应用了臭氧杀菌技术。2008年奥运会将在中国举行,泳池水THM指标也将达到世界泳联要求。这将大大推动我国臭氧处理泳池水技术及应用的发展。
❸ 简述发动机机油滤清的结构行式及特点
发动机有空气、机油、燃油三种滤清器,一般称作“三滤”。它们分别担负发动机进气系统、润滑系统和燃烧系统中介质的过滤。
空气滤清器位于发动机进气系统中,它是由一个或几个清洁空气的过滤器部件组成的总成。其主要作用是滤除将要进入气缸的空气中有害杂质,以减少气缸、活塞、活塞环、气门及气门座的早期磨损。空气滤清器的型式有二种,即干式和湿式。
干式空气滤清器是通过一个干式滤芯,(如纸滤芯)将空气中的杂质分离出来的滤清器。轻型车(含轿车、微型车)所用的空气滤清器一般为单级。它的形状有扁圆或椭圆及平板式。过滤材料为滤纸或非织造布。滤芯端盖有金属或聚氨脂的,外壳材料为金属或塑料。在额定空气体积流量下,滤芯的原始滤清效率应不低于99.5%。重型车由于工作环境恶劣,它的空气滤清器必须是多数的。第一级为旋流式预滤器(如叶片环、旋流管等),用于滤除粗大颗粒杂质,过滤效率在80%以上,第二级细滤是微孔纸滤芯(一般称作主滤芯),其过滤效率达99.5%以上。主滤芯之后还有一个安全滤芯,其作用是在安装和更换主滤芯时,或在主滤芯偶然损坏时防止灰尘进入发动机。安全芯的材料多为非织造布,也有使用滤纸的。
湿式空气滤清器包括油浸式和油浴式两种。油浸式是通过一个油浸过的滤芯,将空气中杂质分离出来,其滤芯材料有金属丝织物的,也有发泡材料。油浴式是将吸进的含尘空气导入油池而被除去大部分灰尘,再在带油雾的空气向上流经一个由金属丝绕成的滤芯时作进一步过滤,油滴和被拦住的灰尘一起返回到油池。油浴式空气滤清器现在一般用于农业机构和船用动力。
编辑本段机油滤清器
机油滤清器位于发动机润滑系统中。它的上游是机油泵,下游是发动机中需要润滑的各零部件。其作用是对来自油底壳的机油中有害杂质进行滤除,以洁净的机油供给曲轴、连杆、凸轮轴、增压器、活塞环等运动副,起到润滑、冷却、清洗作用,从而延长这些零部件的寿命,机油滤清器按结构分有可换式、旋装式、离心式;按在系统中的布置可分为全流式、分流式。机油滤清器所使用的过滤材料有滤纸、毛毡、金属网、非织造布等。
八十年代以前,国发动机使用的机油滤清器多为可换式。此种结构的滤清器是将滤芯及其它零件,如弹簧、密封圈等放入一个金属外壳内,通过拉杆将外壳滤芯等与一个金属滤座连接固定。它的好处是使用成本低,只需定期保养更换滤芯即可。不足之处在于密封点过多,保养更换滤芯可能漏装零件,容易造成漏洞,而且更换费事。
自八十年代初期,蚌埠滤清器总厂,在国内首家从意大利引进旋装式滤清器生产线以来,旋装式滤清器逐步为国内主机厂认可选用。此种滤清器的特点是内部设有止回阀、旁通阀、密封点只有一个,整体更换,大大提高了密封性,且易于更换,其滤芯材料多采用进口滤纸,因此过滤效率高,流量阻力小,寿命长。现国内轿车全部采用此种结构形式的机油滤清器,绝大部分微型车以及大、中、小型客车,轻型、中型载货车以及部分重型载货车和农用车都采用了旋装式机油滤清器。
离心式机油滤清器有一个转子套在一支轴上,并有两个喷射方向相反的喷嘴,当油进入转子从喷嘴上出来时,转子便飞快地转动,使转子体内的油得到清洁,油中的杂质被离心甩到转子内壁上,喷嘴出来的油流回到油底壳。离心式机油滤器的特点是性能稳定,结构可*,没有需要更换的滤芯,只要定期拆卸转子,清洁沉积在转子壁上的污垢又可重新使用。其寿命可与发动机等同。它的不足在于结构复杂,价格较高、笨重等,对使用人员有较高的技术要求。
全流式机油滤清器,如前所述可换式、旋装式、分流离心式等,对进入系统的全部机油进行过滤。分流式滤清器只过滤机油泵供油量的5%-10%的机油。分流式机油滤清器都是精滤器,它一般与全流式联用。小功率的发动机大多只采用全流式滤清器,功率较大的柴油机多采用全流加分流过滤装置。
燃油滤清器有柴油滤清器、汽油滤清器和天然气滤清器三类。其作用是滤除发动机燃油气系统中的有害颗粒和水份,以保护油泵油嘴、缸套、活塞环等,减少磨损,避免堵塞。
柴油滤清器的结构大致与机油滤清器相同,有可换式和旋装式两种。但其承受的工作压力和耐油温要求较机油滤清器低得多,而其过滤效率的要求却比机油滤清器高得多。柴油滤清器的滤芯多采用滤纸,也有采用毛毡或高分子材料的。柴油滤清器除过滤柴油中的机械杂质外,还有一个重要的功能就是滤水。水的存在对于柴油机供油系统危害极大,锈蚀、磨损、卡死甚至会恶化柴油的燃烧过程。柴油滤清系统的除水方式主要是沉淀。或是在滤清器的下部设一沉淀腔,或是采用专门的沉淀器。无论是滤清器下部的沉淀腔,还是专门的沉淀器都设有放水阀,当水积聚到一定量时开阀放水。
汽油滤清器有化油器式和电喷式之分,使用化油器的汽油发动机,汽油滤清器位于输油泵进口一侧,工作压力较小,一般采用尼龙外壳,电喷式发动机的汽油滤清器位于输油泵的出口一侧,工作压力较高,通常采用金属外壳。汽油滤清器的滤芯多采用滤纸,也有使用尼龙布、高分子材料的。
❹ 膜分离技术在环境工程中的应用探讨论文
膜分离技术在环境工程中的应用探讨论文
摘要:随着科学技术水平的提升,膜分离技术发展的越来越成熟,且应用范围也不断的拓宽,这其中,以环境工程中的应用最为广泛,环境工程中通过应用膜分离技术,可有效地提升环境污染治理及预防的效果,在本文中,论述了各种膜分离技术在环境工程中的具体应用。
关键词:膜分离技术;环境工程;应用
以分离过程为划分依据,膜分离技术中包含多种类型,比如微滤、超滤、纳滤等。通过膜分离技术,可有效地处理环境中的固体、气体污染物,避免这些污染物污染环境,提升环境中的清洁度。环境工程开展的目的在于缓解环境污染的现状,防止环境污染加重,提升环境质量,应用膜分离技术后,可有效地提升工程开展的效果,实现环境质量提升的目的。
一、微滤技术在环境工程中的应用
颗粒、细菌等物质的大小位于0.1~ lOLm时,过滤时适合采用微滤技术,此项技术属于筛网过滤,操作过程中,具备比较低的压力,而且能够较好的适应液体,在饮水处理工程中有着比较广泛的应用。传统的过滤技术中,过滤池中需要设置澄清过滤和二沉池,占地面积比较大,但在应用微滤技术后,澄清过滤及二沉池可以直接取消,使得过滤池的占地面积有效缩小,而且如果水质出现比较大的波动时,过滤处理的效果依然比较好。此外,通过膜分离技术,可以良好的处理废水,循环实现闭路,经过处理的'污染水可以再次回收利用,实现废水再利用的同时,节约水资源,并提升资源的利用效率,同时,还可以将环保意识有效地提升。
二、超滤技术在环境工程中的应用
超滤膜的过滤孔直径非常小,最小0.05nm,最大Inm。环境工程中,应用超滤技术后,物质中含有的固体颗粒、悬浮物可以被有效的过滤清除,同时,大分子物质、胶体的过滤中也可以应用超滤技术,具备比较好的过滤效果。在电泳涂漆废水的处理工程中,广泛的采用超滤技术,通过此种膜分离技术,有效地清除废水中的金属离子杂质,实现废水的回收再利用,提升了废水的再利用效率,并且其再生的可生化性显著增强。需要注意的是,在环境工程在应用超滤技术时,使用的超滤膜及相应的组件通量要比较大,而且所具备的耐高温、抗氧化性能要非常好,当前的超滤技术水平还无法有效地满足这一要求,需要进一步加大研发的力度,实现这一目标。
三、反渗透技术在环境工程中的应用
无论是何种类型的溶质,反渗透膜虽具备的脱除率都非常高,且具备非常高的出水水质,通常,除盐处理工程中经常采用反渗透技术。现阶段,环保领域已经大规模的应用了反渗透技术,主要体现在四个方面,一是改善城市饮用水的水质,二是处理城市污水,三是处理工业废水,四是处理垃圾渗滤液。在垃圾渗滤液中,含有的氨氮、碱度及重金属的浓度非常高,而当氨氮的浓度非常高时,会产生比较大的毒副作用,利用活性污泥法处理垃圾渗滤液时,处理的效果非常差,而应用反渗透技术进行处理时,可以显著的提升处理的效果。现阶段,环境工程应用反渗透技术时,还存在的一定的问题,主要表现在两个方面,一个是膜污染,一个是浓差极化,在今后的研究中,重点在于研究出耐污染、价格低的膜材料,并使新研制的膜材料具备耐高温、抗氧化、超低压的性能。
四、纳滤技术在环境工程中的应用
上世纪八十年代,典型反渗透复合膜出现,随后,经过进一步的研究与开发之后,研制出新型的膜分离技术——纳滤技术,该项技术为分子级技术,位于超滤技术与反渗透技术之间。纳滤技术的过滤过程属于压力驱动型,操作过程中,设置压力时,通常最小设置为0.5MPa,最大时设置为l.OMPa。离子选择性是纳滤膜的一个突出特点,去除二价离子时,去除率可超过95%,但去除一价离子时没去除率仅在40%~ 800/0之间,基于纳滤技术的特点及去除率,在河水有害物质去除、地下水有害物质去除、废水脱色等工程有着比较广泛的应用。在低压状态下,纳滤膜的通量比较高,与反渗透膜相比,仅需比较少的投资成本及操作成本,但利用纳滤技术过滤过程中,纳滤膜较易受到污染,预处理时,需要进水水质比较高,且处理过程比较复杂,使得纳滤技术的应用受到一定的限制。
五、液膜技术在环境工程中的应用
所谓液膜,就是乳液颗粒悬浮在液体中,乳液颗粒层非常薄,膜分离过程中,渗透具有一定的选择性,通过化学反应,萃取和吸附其中的污染物,实现净化。与固膜相比,液膜具有更为快速的传质速度,且具备非常高的选择性和分离效率。在溶液中,如果定分离离子和有机物,适合采用此种技术进行膜分离。当前,医药化工、湿法冶金、废水处理中已经良好的应用液膜分离技术,通过资源化处理的方式,促使废水实现再利用。
六、结论
环境工程中,通过膜分离技术的应用,可有效的减少废水、废气、固体颗粒等对环境的污染,并实现废水的再生利用,有效的增强了环境保护的效果。
参考文献:
[1]陈思贤,曹娟,膜分离技术在水处理环境工程中的应用[Jl.河南科技.2014(16)
[2]杨毅,尹红,安代志等.膜分离技术在液相色谱样品前处理中的应用【J】.榆林学院学报.2014( 06)
[3]黄万抚,严思明,丁声强,膜分离技术在印染废水中的应用及发展趋势[J].有色金属科学与工程.2012(02)
;❺ 过滤器的分类
过滤器按获得过滤推动力的方法不同,分为重力过滤器、真空过滤器和加压过滤器三类。
重力
借助悬浮液的重力和位差在过滤介质上形成的压力作为过滤的推动力,一般为间歇操作,如砂器。
真空
在滤液出口处形成负压作为过滤的推动力。工业真空过滤器操作真空的绝对压力为(2.5~8.0)×105帕。过滤时悬浮液的温度应低于操作真空下滤液的汽化温度。这种过滤器又分为间歇操作和连续操作两种。间歇操作的真空过滤机可过滤各种浓度的悬浮液。真空过滤器在容器外壳内充满悬浮液。两侧包有滤布的滤叶浸于悬浮液中,滤叶内腔与真空系统连通。滤液吸出后由导管引出,积在滤叶表面的滤渣在停机后清除。连续操作的真空过滤器适于过滤含固体颗粒较多的稠厚悬浮液。转鼓真空过滤器、内滤面转鼓真空过滤器、 圆盘真空过滤器和翻斗真空过滤器的工作原理均相似。整个过滤面分成多个隔开的过滤室,每个回转的过滤室通过分配阀与各固定管顺序接通,以吸出过滤室内的滤液、洗液,或送入压缩空气。每个过滤室回转一圈完成过滤操作的全过程,多个过滤室的操作衔接起来即形成连续过滤。带式真空过滤器的结构与带式输送机相似,有一连续滤带,适用于易过滤的悬浮液。带式真空过滤器、内滤面转鼓真空过滤器和翻斗真空过滤器均在过滤介质(滤布)上部加料,尤其适用于固体颗粒密度大、沉降快的悬浮液。
加压
它以在悬浮液进口处施加的压力或对湿物料施加的机械压榨力作为过滤推动力,适用于要求过滤压差较大的悬浮液,也分为间歇操作和连续操作两种。间歇操作的列管式压滤器和加压过滤器 用于低浓度悬浮液过滤。过滤器也是一种间歇操作的加压过滤器,又分为板框式、厢式和立式3种,用途甚为广泛。滤油机是配有油泵、真空蒸发器等附件的板框压滤机机组。连续操作的转鼓加压过滤机和圆盘加压过滤机在密闭壳体内进行压力过滤,其结构与转鼓真空过滤机和圆盘真空过滤机相似。由于结构复杂,应用较少。
常用的加压过滤是利用滤室容积变小或施加机械压榨力进行过滤,滤渣含湿量较低,适用于固体颗粒浓度高的悬浮液。在带式压榨过滤器中,经重力或真空初步脱液后的湿滤渣夹在两条滤带之间移动,再经辊子挤压脱液。螺旋压榨过滤机具有带孔隙的圆筒,其中有旋转的螺旋,螺旋槽深不等,物料由深槽端加入推向浅槽端,滤室空间逐渐减小,物料受到压榨,滤液由圆筒的孔隙排出,滤渣由小端排出。
精密
精密过滤器是针对于过滤精度而言,一般介于砂滤(粗滤)与超滤之间。在压力的作用下,原水通过滤芯,杂质截留在滤芯壁上,水透过滤芯流出,从而达到过滤的目的。目前我国生产过滤器设备的厂家规模以中小企业为主。产品采用优质不锈钢、硬聚氯乙烯、工程塑料、有机玻璃等耐腐蚀材料做外壳,其中主要以优质不锈钢为主,内置不同介质的滤芯。内置滤芯有PE芯、蜂房芯、折叠芯、钛管烧结芯、活性碳芯、陶瓷芯、聚丙稀纤维滤芯等。滤芯不同过滤效果不同,因此精密过滤器可根据原水水质、出水水质及水量要求去除水中的悬浮物、某些胶体物质和细小颗粒物等,达到不同的过滤精度。市场上精密过滤器的过滤精度范围在 0.2-100um均有。精密过滤器常作为电渗析、离子交换、反渗透、超滤等装置的保护性过滤器使用,可应用于食品、酒类、制药化工、电子等行业的水处理,如:
食品工业:矿泉水的精滤,饮料、酒类的澄清过滤处理。医药工业:无菌水、口服液、输液、针剂等的用水处理;
电子工业:半导体、仪表、显像管等生产厂纯水置备、洗涤水的过滤;
化学工业:有机溶剂、酯、醇、酸、碱等化学原料、油类的提纯;
环境保护:电镀废水、印刷废水、制药废水等各种工业废水的处理。海水、苦咸水淡化的水质处理,宾馆、公寓的给水处理等;
园林园艺:公园庭院、温室大棚、畜牧、工业上需要人工制造超细水雾的场所,以及高档花卉的灌溉养护。 管路过滤器
双筒过滤器
高压过滤器
上面说的应该是网式过滤器,其实过滤器还有很多种,譬如叠片过滤器、砂棒滤器、碳滤器、板框过滤器、活性炭过滤器、硅藻土过滤器、微孔过滤器等,主要原理都是利用过滤介质的孔径截留比介质孔径更小的物质,当然有的过滤介质还具有吸附等特殊效果。大多过滤器反洗也没有那么麻烦,只要用清水从过滤出水的一端导入逆向反冲洗过滤器中的介质就可以达到很好反洗效果。 液压油过滤器:主要运用在油过滤行业,包含吸油过滤器,回油过滤器,管路过滤器等。
食品用过滤器:粉尘过滤器,空气过滤器,空调过滤器。
医药用过滤器:药液过滤器,呼吸过滤器,血液过滤器,细菌过滤器。 自清洗
它是一种利用滤网直接拦截水中的杂质,去除水体悬浮物、颗粒物,降低浊度,净化水质,减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生,以净化水质及保护系统其他设备正常工作的精密设备。
主要组件有:电机、电控箱、控制管路、主管组件、滤芯组件、316L不锈钢刷、框架组件、传动轴、进出口连接法兰等。
克服过滤产品的纳污量小、易受污物堵塞、过滤部分需拆卸清洗且无法监控过滤器状态等众多缺点,具有对原水进行过滤并自动对滤芯进行清洗排污的功能。清洗排污时系统不间断供水,可以监控过滤器的工作状态,自动化程度很高。覆盖了由10um到3000um的各种过滤精度的需求。采用国际水处理行业设备先进技术,可立式、卧式、倒置任意方向任意位置安装,可用于工业、农业、市政电力、电子、医药、食品、印染、建筑、钢铁、冶金、造纸等各行各业水过滤。
全自动
是过滤行业广泛应用的一套设备,传统过滤产品的纳污量小、易受污物堵塞、过滤部分需拆卸清洗且无法监控过滤器状态等众多缺点克服,具有对原水进行过滤并自动对滤芯进行自动清洗排污的功能。它由壳体、多元滤芯、反冲洗机构、电控箱、减速机、电动阀门和差压控制器等部分组成。壳体内的横隔板将其内腔分为上、下两腔,上腔内配有多个过滤芯,这样利用了过滤空间,显著缩小了过滤器体积,下腔内安装有反冲洗吸盘。工作时,浊液经入口进入过滤器下腔,又经隔板孔进入滤芯的内腔,大于过滤芯缝隙的杂质被截留,净液穿过缝隙到达上腔,最后从出口送出。
优点:全自动过滤精度默认为 100微米,且从 10至 3000 微米可选,过滤面积大,纳污量高,用户可根据实际工况定制。清洗方式简单,且清洗循环电子监控,可实现自动清洗排污。全自动自清洗过滤器控制系统中的各参数均可调节等。
刷式
不锈钢刷式过滤器种类有:全自动不锈钢刷式过滤器,手摇不锈钢刷式过滤器。其主要作用就是除掉水里的悬浮物,降低水里的悬浮物浓度,颗粒物,降低浊度,净化水质,减少系统污垢、菌藻、锈蚀,净化水质等。
不锈钢刷式过滤器采用专利技术的内部机械结构,实现了真正意义上的高压反冲洗功能,可轻松彻底地清除滤网截留的杂质,清洗无死角,通量无衰减,保障了过滤效率和长久的使用寿命。
不锈钢刷式过滤器通过自身的检索和应变功能,实现自动反冲洗,可应对不稳定的水质波动,无需人工干预。
不锈钢刷式过滤器在反冲洗过程中,各个(组)滤网依次进行反冲洗操作;确保滤网安全、高效清洗,而其他滤网不受影响,继续过滤。
不锈钢刷式过滤器采用自动排污阀,反冲洗历时短,反冲洗耗水量少,环保经济。易损件少,无耗材,运行维护费用低,操作管理简单。 按照过滤介质分为:空气过滤器、液体过滤器、网络过滤器、光线过滤器。
空气
空气过滤器发展
空气过滤器的原型是人们为保护呼吸而使用的呼吸保护器具。据记载,早在一世纪的罗马,人们在提纯水银的时候就用粗麻制成的面具进行保护。在此之后的漫长时间里,空气过滤器也取得了进展,但其主要是作为呼吸保护器具用于一些危险的行业,如有害化学品的生产。1827年布朗发现了微小粒子的运动规律,人们对空气过滤的机理有了进一步的认识。
空气过滤器的迅速发展是与军事工业和电子工业的发展紧密相关的。在第一次世界大战期间,由于各种化学毒剂的使用,以石棉纤维过滤纸作为滤烟层的军用防毒面具应运而生。玻璃纤维过滤介质用于空气过滤于1940年10月在美国取得专利。50年代,美国对玻璃纤维过滤纸的生产工艺进行了深入的研究,使空气过滤器得到了改善和发展。60年代,HEPA过滤器问世;70年代,采用微细玻璃纤维过滤纸作为过滤介质的HEPA过滤器,对013微米粒径的粒子过滤效率高达99.9998%。八十年代以来,随着新的测试方法的出现、使用评价的提高及对过滤性能要求的提高,发现HEPA过滤器存在着严重的问题,于是又产生了性能更高的ULPA过滤器。各国仍在努力研究,估计不久就会出现更先进的空气过滤器。
空气过滤器性能
使受到污染的空气被洁净到生产、生活所需要的状态,也就是使空气达到一定的洁净度。空气过滤器如何过滤空气:
一般的空气净化设备过滤空气大概分为以下方法和步骤。
1、多重过滤网———防止空气中的灰尘和病菌进入室内
多重活性碳过滤网有效拦截灰尘病菌,进行过滤空气,确保进入室内的空气洁净。
2、氧化钛杀毒———降解室内空气中的甲醛、苯等有机毒气的污染
纳米级二氧化钛由紫外光激活,进行过滤空气有效降解空气中的甲醛、苯等有机毒气的放射污染。
3、负离子增氧———增加室内空气中的氧气至适量并保持含量稳定
负离子发生器给室内空气增氧,确保进入家居的空气保持足量的氧气、充满活力,加强过滤空气>
4、PTC陶瓷加热———加热室内空气至舒适温度
PTC陶瓷加热片对冬季进入室内的新风进行辅助预热,适当增加室内的温度,从而过滤空气,让家居温暖舒适。
⒌紫外光杀菌———强效杀灭空气中的流行性病毒细菌
紫外线光源具有强效杀灭空气中的流行性病毒细菌,使人远离感染源,进行过滤空气,呵护全家健康。
过滤器是输送介质管道上不可缺少的一种装置,通常安装在减压阀、泄压阀、定水位阀或其它设备的进口端,用来消除介质中的杂质,以保护阀门及设备的正常使用。当流体进入置有一定规格滤网的滤筒后,其杂质被阻挡,而清洁的滤液则由过滤器出口排出,当需要清洗时,只要将可拆卸的滤筒取出,处理后重新装入即可,因此,使用维护极为方便。
高效空气
高效空气过滤器一般作为过滤末端,因此对高效过滤器的各项要求也最为严格,出厂需逐台检测。高效过滤器作为末端是各级过滤器中最关键的一级,需要额外的“观照”。要延长高效过滤器的使用寿命,最根本的办法是将灰尘挡在预过滤器。更换预过滤一般无须停产、无须调试,所以有经验的业主会把注意力和金钱放在预过滤器上。对于10000级和100000级洁净厂房。预过滤可选用F8过滤器,这样末端高效过滤器的使用寿命一般可达五年。在国外项目中和国内新项目中,F8过滤器是非均匀流洁净室最常见的预过滤器。对于芯片厂100级,10级或更高级别的洁净厂房,预过滤器的常见效率级别为H10,许多新项目索性选用HEPA。在国内过去的洁净室空调系统设计中,过滤器常见配置为:粗效中效高效。那时高效过滤器的使用寿命仅为1--3年,最差的也就几个月。可见,预过滤器的效率高低决定末端过滤器使用的寿命。
液体
使受到污染的液体被洁净到生产、生活所需要的状态,也就是使液体达到一定的洁净度。
液体过滤器常见的主要是:泳池一体化过滤设备。
泳池一体化设备在现代泳池产业市场上属于一个主流产品的选择方向。泳池一体化设备以其技术含量,其设计理念,集思广益地给泳池设备市场造成一个全新的冲击。泳池一体化设备是集泳池过滤,消毒,循环为一体的泳池设备,已成为当今泳池设备市场的一个主流产品。
泳池一体化设备,在现代泳池的运营中起到了一个无可替代的作用。其特点作用有以下三点:
一, 其位置可安放于泳池的附近,噪音小,安全系数高。
二, 安装简单,减少工作量,效率高。
三, 体积小,埋在地下,这就可以空出位置来给泳池做美化效果。
网络
通过设置来阻挡垃圾信息,使出电脑屏幕上的信息尽量符合要求。
光线
同吸收的原理将不同颜色的光线分离,把一些不需要的光线吸收掉。 吸油过滤器
该过滤器设在泵的吸入管路上,滤除油箱内的残留污染物质的通过空气孔进入的污染物,有保护泵的作用。但是为了避免泵产生空穴现象,必须充分注意压力损失,一般使用100—200目的的粗金属网或凹口金属丝材料。因此,它不是控制系统的污染浓度的过滤器。
高压管路过滤器(A)
设在泵的出口管道上,有保护污染物不进入系统的作用。因此,可以控制系统的污染物浓度。但是,因为是高压主管路,要受泵的脉动和压力冲击,所以过滤元件的材质,强度要慎重考虑。
高压管路过滤器(B)
在系统中,为了保护对污染特别敏感的液压件,才安装此过滤器,也称终端过滤器。因而它往往比其他过滤器的过滤粒度小。因此使用时要选择容量大的。另外对元件的材质,强度也同(A)一样要充分考虑。
回流过滤器
设在系统的回油管路上,其作用是把系统内产生或侵入的污染物在返回油箱前捕获到。因此它是控制系统污染浓度的最有效最重要的过滤器。虽是低压管路,但根据传动装置的运转状况,也会出现脉动或压力冲击,所以对元件材质、强度要充分考虑。进口泵
循环过滤器
设在油箱循环的回油路上,系统的容量大,所以在要求要求严格的清洁度时往往被采用,即使系统不在工作,也可以把油箱内污染物捕集到,因此,降低污染浓度的效率最好。另外安装着冷却器,具有可以同时进行冷却、容易维修等优点。但需要用专用泵和电机,造价高。
空气过滤器
设在油箱上,具有防止污染物由于油箱的油量变动而随空气混入油箱。因此过滤精度要具有与过滤器同等以上的性能,容量要留有充分余地,以防由于孔阻塞使油箱内压变成负压,引起泵的空穴现象。在周围环境恶劣时尤其要注意。