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无烟煤滤料一双层滤料滤池因其显而易见的优点,含污能力强,而广泛地应用于给水处理工艺。现今,甚至研制三层滤料滤池,以期更大程度地利用整个滤层的含污能力。这是单层滤料所无法比拟的。但是,有一利必有一弊,双层滤料、三层滤料滤池也有其不足之处:1、滤层构造复杂2、对各层滤料筛分要求,操作麻烦,如级配不当,投产后常有煤砂混杂现象发生。3、施工中,对垫层、各层滤料装填要求严格,操作也麻烦。使用中,滤层一旦翻混或定期更换滤料更是令人头疼。4、运行中要求更高的管理水平。如管理不当,反冲洗强度控制不好,会产生无烟煤滤料严重流失现象。要经常补充新的滤料。
为此,人们又进行了新的探索和大胆的实践,以期寻求一种新的滤料,它既具有单层滤料和煤一砂双层滤料的优点,又避免了它们的不足,无烟煤单层滤料就是其中的姣姣者。
无烟煤单层滤料用于地下水除锰的实验研
1、原水(深井)水质 [Mn2+]=9.3mg/L [Fe总]=14mg/L PH=6.5
2、工艺参数:曝气设备采用表面曝气池,平板叶轮。除铁滤柱共5个,分别装填滤料:、、和无烟煤滤料,双层滤料。滤层厚度1000mm。除锰滤柱共8个,分别装填滤料:马山、乐平锰砂、湘潭锰砂、锦西锰砂、无烟煤(6#滤柱)石英砂和石灰石等。滤层厚度1500mm左右。滤料粒径,无烟煤d=1.5~2.0mm,其余d=0.6~1.4mm。滤速7.5m/h,反冲洗强度:无烟煤、、石灰石为12~14L/s m2,为16~18L/s.m2。
3、实验结果:a、曝气效果良好,曝气后溶解氧饱和度达60~70%,CO2散除率达76~87%,H2S散除率达76~79%,PH由6.4~6.6提高到7.4-7.6。b、一级过滤除铁效果良好,出水总铁一直稳定在0.1mg/L以下。工作周期一般为24小时,但无烟煤滤料-双层滤料柱工作周期长达48小时,较其他滤料工作周期延长了一倍。C、二级过滤,各种滤料均需经历一个成熟期,成熟期长短随滤料不同而各异。乐平36天,马山锰砂51天,无烟煤滤料为71大,石英砂和锦西锰砂为96天,成熟后的各种滤料均能稳定地将[Mn2+]降0.1mg/L以下,在实验水质条件下,各种滤料在成熟后均起着锰质活性滤膜载体的作用。实验中观察到,无烟煤滤料的工作周期长达6~8天,而其他滤料的工作周期只有4?6天。而且无烟煤的工作周期还可延长(水头损失增长较慢),实验中怕滤层板结,影响实验,故人为地提前结束过滤周期。无烟煤单层滤料作为除锰滤料具有以下优点:a、成熟期较短,成熟后除锰效果良好。b、粒径大d=1.5-2.0mm,孔隙率大,含污能力强。c、工作周期长达6?8天,表明整个滤层含污能力得到充分利用。d、无烟煤密度较小,需较小的反冲洗强度,节约反冲洗水量。 E、易于筛分、易于装填、易于管理。三、无烟煤单层滤料用于地下水除铁的生产实践。
4、生产性实验:以无烟煤为滤料的除铁实验。滤池面积12.5m2,无烟煤滤料d=0.6~2.0mm,滤层厚度为1000mm,滤速7~10m/h,工作周期人为地控制在48小时。实验运行一个月,滤后水[Fe]一直稳定在0.3mg/L以下,效果良好。实验期间,还与同期安装的成熟滤料滤池进行了各种滤速的稳定工作时间的对比测试,在相同滤速条件下,无烟煤滤料的稳定工作时间长于锰砂,如滤速为10m/h。
无烟煤滤料国内外冲洗形式基本有三种,即高速度水冲洗、水冲洗加辅助冲洗和气冲加水冲洗。在国外,美国用高速度水冲洗较多,现在美国多用双层滤池,因此目前也转向用水冲洗加辅助冲洗或气冲加水冲洗。气水冲洗多用于欧洲,美国多用气冲后加较低速度的水冲洗方式,欧洲大陆因用粗砂滤料的多,因此基本都用空气和水同时冲洗的方式。苏联也有用气、水冲洗的。日本以前也用气、水冲洗以后因滤池使用较小粒径的滤料,改用了辅助冲洗加水冲洗。我国水厂绝大多数用高速度水冲洗,个别水厂也有用气、水冲洗,或用辅助冲洗加水冲洗。
一般滤层表面会含泥量大的单层滤池用辅助冲洗加水冲洗合适,滤层内部含泥多的如双层、多层及粗粒径滤池及直接滤池,以气、水冲洗好,但用此种方法,应特别注意不使滤料流失。双层滤池因为滤前水悬浮物深入到滤层,还可以采取两套旋转冲洗设备,一套在煤层上,一套在高于未膨胀前的煤砂滤料交界上的5cm处,据报告这种方法对双层滤池冲洗彻底。据有关一些资料介绍,一般冲洗到使滤层膨胀到25-30%的原滤层高度就可以,再高也没有用处,反会使冲洗效果不好,但是双层滤池冲洗时,要使滤层液化浮起,因为它与单一滤料滤层不同。单一滤料冲洗不需液化,只要将滤料上粘着物冲掉即可以,但双层滤池滤料要分层,所以必须液化。空气加水冲洗对于双层滤池较好,使用时许多资料认为以空气和水同时反冲为佳,但要注意控制冲洗程序、气量,以免造成煤滤料大量流失。
多介质过滤器是利用一种或几种过滤介质,在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒材料,从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的过程,常用的滤料有石英砂,无烟煤,锰砂等,主要用于水处理除浊,软化水,纯水的前级预处理等,出水浊度可达3度以下。
当同时使用几种过滤介质时,一般上层滤料起粗滤作用,下层滤料起精滤作用,下层滤料常采用无烟煤滤料, 层放活性炭,起超滤作用,这样才能将过滤效果发挥至 。
无烟煤滤料过滤器属于多介质过滤器的一种,使用一段时间后会出现一些问题,这就需要我们对其进行日常的保养与维护:
1、 无烟煤滤料过滤器运行一段时间后,其出水压差增加,当过滤器压差增加0.05~0.07Mpa时,设备需要反冲洗。
2、 过滤器长期停运后重新开启时,需要对无烟煤滤料等填料进行约5分钟的正洗,冲洗至出水清澈为止。
3、 根据无烟煤滤料过滤器的进水水质情况,应定期更换使用过的无烟煤滤料, 6至12个月更换一次。
4、 系统初次运行或者长期停运后重启,应对设备进行排气:开启排气阀、进水阀→进水→直至排气阀排出水没有空气为止。
无烟煤俗称“白煤”,是煤化程度深的煤。是一种水处理行业过滤用材料。我公司生产的无烟煤滤料(执行标准:中华人民共和国城镇建设行业标准(CJ/T43-2005)是选用山西晋城和河南焦作两大矿区的优质无烟煤为原料。经破碎、筛分、水洗加工而成。无烟煤滤料特点是:固定碳含量高、密度大、强度大、外观光泽度好、化学性能稳定、具有较好的固体颗粒保持能力,能可靠的提高悬浮颗粒的。无烟煤滤料不含有毒有害物质,在酸性、中性水中均不溶解。无烟煤滤料抗压耐磨性强,有足够的比表面积和合理的粒径级配。由于无烟煤滤料具有较好的固体颗粒保持能力,因此能够可靠的提高悬浮颗粒能力。无烟煤滤料适用于生活饮用水及工业用水的过滤。
无烟煤滤料的技术要求:
1、无烟煤滤料的破碎率和磨损率之和不应大于3%(百分率按质量计,下同)。
2、无烟煤滤料的平均密度一般不小于1.4g/cm3,不大于1.6g/cm3。
3、无烟煤滤料应不含可见泥土、页岩和外来碎屑。无烟煤含泥量不应大于3%,密度大于1.8g/cm3的物质含量不应大于8%。
4、无烟煤滤料的盐酸可溶率不应大于3.5%。
无烟煤滤料的粒径:
1、用于生活饮用水的无烟煤滤料的粒径范围为:0.8-1.2mm、1.2-2mm;工业用水无烟煤滤料的粒径范围为:1-2mm、2-4mm、4-6mm。
2、在各种粒径范围的无烟煤中,小于指定下限粒径的不应大于3%,大于指定上限粒径的不应大于2%。
无烟煤滤料技术指标:
分析项目
分析数据
分析项目
分析数据
含碳量%≥90
盐酸可溶率%
≤3.5
比重g/cm
1.4-1.6
磨损率%
≤1.3
容重g/cm
0.95
破碎率%
≤1.5
含泥量%
≤2
空隙率%
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无烟煤滤料包装及储存: 无烟煤包装时用塑料编织袋包装,每袋50公斤。置于阴凉干燥处,不宜暴晒。
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