Mikrofiltračný stroj je zariadenie na separáciu tuhých látok a kvapalín, ktoré používa sitá alebo filtračné prvky na zachytávanie suspendovaných pevných látok, koloidných častíc a iných nečistôt vo vode; spadá do kategórie fyzickej filtrácie. Jeho hlavnou funkciou je odstraňovať suspendované častice, vlákna, riasy, planktón a iné organizmy s veľkosťou častíc od 0,1 mm do desiatok mikrometrov z vody mechanickým preosievaním. Bežne sa používa v predúprave alebo v pokročilých štádiách úpravy vody, čím sa znižuje zaťaženie následných procesov úpravy a zlepšuje sa kvalita vody.
Základná štruktúra a pracovný princíp
· Štruktúra kľúča: Skladá sa hlavne z rotujúceho bubna (alebo filtračnej vložky), sita/filtračnej dosky, pohonnej jednotky, systému spätného preplachovania, komponentov vstupnej a výstupnej vody atď. Materiál sita je väčšinou nehrdzavejúca oceľ a otvor je navrhnutý podľa požiadaviek na úpravu (zvyčajne 0,05 mm až 0,5 mm).
·Princíp činnosti: Keď odpadová voda preteká zariadením, voda sa vypúšťa cez sito a nečistoty sa zachytávajú na povrchu sita; keď sa nečistoty do určitej miery nahromadia, odstránia sa spätným preplachom (ako je preplach vodou alebo vzduchom) alebo mechanickým zoškrabaním, aby sa zabezpečila účinnosť filtrácie.
Klasifikácia a charakteristika
Na základe rozdielov v smere a štruktúre prúdenia vody sa mikrofiltre delia hlavne na mikrofiltre s vnútorným prietokom a mikrofiltre s vonkajším prietokom. Porovnanie ich vlastností je nasledovné:
| Typ | Vnútorný prietokový mikrofiltračný stroj | Vonkajší prietokový mikrofiltračný stroj |
| Smer prúdenia vody | Odpadová voda prúdi z vnútra bubna von (z vnútra von). | Odpadová voda prúdi z vonkajšej strany bubna dovnútra (zvonku dovnútra). |
| Štrukturálne vlastnosti | Bubon obsahuje špirálovú dosku, ktorá zachytáva nečistoty, a filtračný prvok je porézna doska. | Mriežkový valec má lichobežníkový prierez, ktorý poskytuje silné schopnosti proti upchávaniu. |
| Metóda spätného prania | Vodné čerpadlo poháňa filtrovanú vodu na spätné preplachovanie filtračných dosiek. | Tlaková voda spätne odplaví nečistoty zachytené vo filtračnom sitku. |
| výkonnostné výhody | Vyznačuje sa nízkou stratou hlavy, energetickou účinnosťou a vysokým stupňom automatizácie. | Nerezová oceľ je odolná voči korózii, zaberá málo miesta a vytvára trosku s nízkym obsahom vlhkosti. |
| Použiteľné scenáre | Priemyselné čistenie odpadových vôd, filtrácia vody z vodovodu a pokročilé čistenie odpadových vôd. | Predčistenie odpadových vôd v odvetviach ako je výroba papiera, kože a spracovanie potravín. |
Oblasti použitia
· Úprava komunálnej vody: filtrácia surovej vody vo vodárňach (odstraňovanie rias, vodných bĺch atď.) a predčistenie alebo pokročilé čistenie komunálnych odpadových vôd (zníženie zaťaženia nerozpustnými látkami).
·Priemyselný sektor:
Textilný, papierenský a polygrafický a farbiarsky priemysel: Odstraňovanie vlákien, kalov, nerozpustených látok atď.
Potravinársky a pivovarnícky priemysel: filtrovanie zvyškov a koloidných látok;
Hutnícky a chemický priemysel: Separácia tuhých látok a kvapalín pred recykláciou odpadových vôd;
Akvakultúra: Čistenie akvakultúrnej vody a odstraňovanie nečistôt, ako je nespotrebované krmivo a výkaly.
Keďže potreby úpravy vody sú čoraz rafinovanejšie, mikrofiltračné stroje sa vyvíjajú smerom k vyššej účinnosti a inteligencii. Môžu sa napríklad kombinovať s technológiou internetu vecí na dosiahnutie monitorovania prevádzkového stavu v reálnom čase alebo sa môžu použiť v spojení s inými filtračnými technológiami (ako je membránová filtrácia) na zlepšenie kapacity odstraňovania stopových znečisťujúcich látok a zároveň optimalizáciu účinnosti spätného preplachovania na zníženie spotreby energie.
S pevným technickým základom a certifikovaným systémom kvality ISO pomáha Hengye zákazníkom v rôznych odvetviach zlepšovať účinnosť čistenia, znižovať prevádzkové náklady a spĺňať globálne environmentálne normy.
A bubnový filter funguje na princípe kontinuálneho rotačného preosievania: odpadová voda prúdi buď do vnútra rotujúceho valcového bubna (prúdenie zvnútra von) alebo proti jeho vonkajšiemu povrchu (prúdenie zvonka), prechádza jemným filtračným médiom – typicky nerezovým klinovým drôtom, tkanou sieťkou alebo polyesterovou tkaninou – pričom zadržané pevné látky sa hromadia na povrchu a sú mechanicky odstraňované systémom spätného preplachu alebo škrabkou.
V rámci linky na čistenie odpadových vôd bubnová filtrácia zvyčajne plní jednu z dvoch úloh. Ako primárny skríningový krok zachytáva hrubé suspendované pevné látky pred štádiami biologického alebo chemického čistenia, čím znižuje organické zaťaženie a chráni nadväzujúce zariadenia pred upchávaním. Ako krok terciárneho leštenia po sekundárnom vyčírení odstraňuje zvyškové suspendované pevné látky a vločky, aby sa dosiahli ciele kvality odpadových vôd, ktoré samotné gravitačné usadzovanie nemôže spoľahlivo splniť.
Nepretržitá samočistiaca prevádzka je definujúcou výhodou: na rozdiel od statických sít alebo dávkových filtračných lisov si bubnové filtre zachovávajú konzistentný hydraulický výkon bez prerušenia pri manuálnych čistiacich cykloch. Vďaka tomu sú obzvlášť vhodné pre zariadenia s nepretržitou prevádzkou, kde kontinuita procesov priamo ovplyvňuje produkciu a riziko dodržiavania predpisov.
Filtračné médium je funkčným jadrom každého mikrofiltračný bubnový stroj a jeho špecifikácia priamo riadi účinnosť separácie a prevádzkovú životnosť. Veľkosť otvoru, pomer otvorenej plochy, povrchový profil a zloženie materiálu musia zodpovedať distribúcii veľkosti častíc a chemickým vlastnostiam cieľového prúdu odpadovej vody.
Bežné konfigurácie médií a ich typické aplikácie zahŕňajú:
Často prehliadaným parametrom je pomer otvorenej plochy — percento povrchu bubna, ktorý je priepustný. Vyššia otvorená plocha znižuje stratu hlavy cez médium a umožňuje prevádzku pri nižších úrovniach ponorenia bubna, čím sa rozširuje efektívna filtračná zóna na jednu otáčku. Zväčšenie otvorenej plochy pri pevnej veľkosti otvoru však zvyčajne znižuje mechanickú pevnosť, čo vytvára kompromis v dizajne, ktorý je potrebné vyriešiť na základe zaťaženia pevnými látkami a očakávanej životnosti média. Technológia Hengye vyhodnocuje špecifikácie filtračných médií ako súčasť procesu návrhu systému, čím zaisťuje, že výber otvoru je overený na základe skutočných údajov o veľkosti častíc z prúdu odpadovej vody klienta, a nie predpokladaných z priemyselných benchmarkov.
Výkon a valčekový filter v priebehu času kriticky závisí od účinnosti jeho systému spätného preplachovania. Nedostatočný tlak spätného preplachovania alebo pokrytie umožňuje pevným časticiam postupne oslepovať filtračné médium, čím sa znižuje hydraulická kapacita a zvyšuje sa riziko poškodenia média nárastom rozdielu tlaku. Nadmerné spätné preplachovanie na druhej strane spotrebuje značné objemy čistej vody a zvyšuje objem odpadu, ktorý si vyžaduje ďalšie spracovanie alebo likvidáciu.
Moderné systémy spätného preplachovania bubnových filtrov sú navrhnuté podľa niekoľkých kľúčových parametrov:
V prúdoch odpadových vôd s vysokým obsahom oleja – bežné v odevných továrňach používajúcich mazivá zo syntetických vlákien alebo v závodoch na spracovanie plastov – môžu byť potrebné dodatočné chemické čistiace cykly s použitím alkalických čistiacich prostriedkov v týždenných alebo mesačných intervaloch na odstránenie hydrofóbnych nečistôt, ktoré samotné hydraulické spätné preplachovanie nedokáže uvoľniť. Plánovanie prístupových bodov chemického čistenia a pripojení na dávkovanie chemikálií vo fáze návrhu zabráni neskoršej nákladnej modernizácii.
Veľkosť bubnového filtra sa riadi rýchlosťou hydraulického zaťaženia – objemom odpadovej vody spracovanej na jednotku plochy ponoreného filtra za jednotku času – v kombinácii s rýchlosťou plnenia tuhými látkami, ktorá určuje, ako rýchlo sa povrch média zaslepuje medzi cyklami spätného preplachovania. Oba parametre sa musia vypočítať pri špičkových prietokových podmienkach, nie pri priemernom prietoku, aby sa zabezpečilo, že sa jednotka nestane hydraulickým prekážkou počas období vysokého zaťaženia.
Medzi najčastejšie chyby veľkosti, ktoré sa vyskytujú v priemyselných zariadeniach, patria:
Správna veľkosť tiež vyžaduje špecifikáciu vhodnej úrovne ponorenia bubna – zvyčajne 60 – 75 % priemeru bubna – na vyváženie využitia filtračnej plochy s rizikom resuspendovania pevných látok z odpadového žľabu spätného preplachovania. V spoločnosti Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd. sa špecifikácie bubnových filtrov vyvíjajú prostredníctvom preskúmania štruktúrovaného návrhu, ktorý zahŕňa údaje o prietoku namerané na mieste, výsledky charakterizácie častíc a ciele kvality odpadových vôd, čím sa zaisťuje, že inštalované zariadenie bude spoľahlivo fungovať v celom rozsahu prevádzkových podmienok, a nie iba za ideálnych laboratórnych predpokladov.