Multimediafilter, auch mechanische Filter oder Tiefbettfilter genannt, sind eines der Kerngeräte in Wasservoraufbereitungssystemen. Ihr zentrales Designkonzept nutzt mehrere Filtermedien unterschiedlicher Dichte und Partikelgröße, um eine ideale Porenverteilung der Filterschicht von oben nach unten, von grob nach fein, zu bilden und so eine Tiefenfiltration mit hoher -Präzision und hoher -Schadstoffaufnahme-zu erreichen.
I. Designkern: Schichtfilterbetttheorie
Der Hauptnachteil herkömmlicher Einzelmedienfilter (wie Quarzsand) ist die „Oberflächenfiltration“ des Filterbetts. Die meisten der durch den Wasserfluss mitgebrachten Schwebstoffe bleiben wenige Zentimeter an der Oberfläche des Filtermediums hängen, was zu einem raschen Anstieg des Druckverlusts führt und häufiges Rückspülen erfordert.
Multimediafilter nutzen durch sorgfältige Auswahl von zwei oder mehr Filtermedien deren Dichte- und Partikelgrößenunterschiede, um nach der Rückspülung automatisch eine stabile Schichtung zu bilden:
Filtermedien mit geringer-Dichte (z. B. Anthrazit) verbleiben trotz ihrer größeren Partikelgröße in der oberen Schicht.
Filtermedien mit hoher -Dichte (wie Granat und Magnetit) bleiben trotz ihrer geringeren Partikelgröße stabil in der unteren Schicht verankert.
Dadurch wird eine Verlaufsfilterebene mit einer „lockeren Oberseite und einer dichten Unterseite“ erstellt. Große Schwebeteilchen im Wasserstrom werden zunächst von den oberen groben Filtermedien aufgefangen, während feinere Partikel von den unteren, feineren Filtermedien aufgefangen werden. Dadurch wird die Eindringtiefe der Schadstoffe deutlich erhöht, die gesamte Filterschicht effektiv ausgenutzt, der Filtrationszyklus deutlich verlängert und die Filtrationseffizienz verbessert.
II. Wichtige technische Details und Daten
1. Auswahl und Konfiguration von Filtermedien: Zu den gängigen Konfigurationen gehören Dual--Medien und Triple--Medien.
Datenerklärung:
Effektive Partikelgröße (d10): Bezieht sich auf den Sieböffnungsdurchmesser, den 10 % des Filtermediums passieren können; Es ist ein Schlüsselparameter, der die Grobheit des Filtermediums charakterisiert.
Gleichmäßigkeitskoeffizient (UC): UC=d60/d10. Je näher dieser Wert bei 1 liegt, desto gleichmäßiger ist die Partikelgröße des Filtermediums. Im Allgemeinen ist ein Wert von weniger als 1,7 erforderlich, um die Schichtvermischung während der Rückspülung zu reduzieren.
Schichthöhe: Die Gesamthöhe der Filterschicht liegt typischerweise zwischen 800 und 1200 mm. Die anthrazitfarbene Schicht ist am höchsten, um ausreichend Platz für Verunreinigungen zu bieten.
2. Filtrationsgeschwindigkeit
Die Filtrationsgeschwindigkeit ist ein zentraler Betriebsparameter im Design, der sich direkt auf die Abwasserqualität und den Betriebszyklus auswirkt.
Standardausführungsdurchfluss: 8–12 m/h.
Konservatives/Hoch-Standarddesign: 5-8 m³/h können für die Behandlung von stark trübem Rohwasser oder Anwendungen mit extrem hohem Abwasserbedarf ausgewählt werden.
Hochgeschwindigkeitsdesign: Bis zu 15-20 m/h, erfordert jedoch normalerweise Rohwasser höherer Qualität (geringere Trübung) und häufigeres Rückspülen; sollte mit Vorsicht verwendet werden.
Berechnungsformel: Filterdurchmesser (D)=2 × sqrt(Auslegungsdurchfluss (m³/h) / (Strömungsgeschwindigkeit (m/h) × π))
Beispiel: Auslegungsdurchfluss 100 m³/h, Strömungsgeschwindigkeit 10 m/h wählen. D=2 × sqrt(100/(10 × 3,14) ) ≈ 2 × sqrt(3,185) ≈ 3,57m, es kann ein standardisierter Tank mit einem Durchmesser von 3,5 Metern oder 3,6 Metern gewählt werden.
Multi-Multimedia-Filterdesign, Multi-Multimedia-Filterauswahl SY Preis_Funktionen und Parameter_Verwendung Methode_Anwendungsbereich_Songyan Shanghai Pudong New Area - Pharmaceutical Machinery Industry Network
3. Rückspülsystem
Die Rückspülung ist der Schlüssel zur Wiederherstellung der Filterleistung. Eine unsachgemäße Konstruktion kann zu Problemen wie Verklumpung des Filtermediums, Schichtvermischung und Medienleckage führen.
Rückspülmethode: In der Regel wird die „kombinierte Luft-{0}}Wasser-Rückspülung verwendet, die weitaus effektiver ist als die einfache Wasser-Rückspülung.
Anthrazit: 12-15 L/(m²·s) (ca.. 43-54 m³/(m²·h))
Quarzsand: 13-16 L/(m²·s) (ca.. 47-58 m³/(m²·h))
Schritt 1: Luftwäsche - Führen Sie Druckluft ein (Intensität ca. . 50-60 m³/(m²·h)), um die Oberfläche des Filtermediums kräftig zu reiben, wodurch sich anhaftende Substanzen lösen. Dieser Schritt erfordert keine Entwässerung oder nur einen niedrigen Wasserstand.
Schritt 2: Wasserrückspülung - Spülen Sie mit sauberem Wasser (normalerweise gefiltertem Wasser) mit hoher Intensität von unten nach oben. Die Intensität der Rückspülung ist ein kritischer Parameter.
Schritt 3: Vorwärtswäsche - Nach dem Rückspülen einige Minuten lang mit Wasser in normaler Filtrationsrichtung spülen, bis das Abwasser klar ist (Trübung).<1 NTU) before starting the next operating cycle.
Rückspülzeit: Dauert in der Regel 10–20 Minuten, bis die Trübung des Abwassers nicht mehr abnimmt.
Rückspülwasserverbrauch: Ungefähr 1 %-3 % des produzierten Wassers, was den Hauptanteil des Eigenverbrauchswassers des Systems ausmacht.
4. Bedingungen für die Beendigung des Betriebs und den Auslöser der Rückspülung
Differenzdruckabschluss: Dies ist die am häufigsten verwendete und zuverlässigste Steuerungsmethode. Die Rückspülung beginnt automatisch, wenn die Druckdifferenz über dem Filterbett 0,05–0,08 MPa (ca. 0,5–0,8 kg/cm²) erreicht.
Zeitliche Beendigung: Als Backup-Bedingung wird eine maximale Betriebszeit (z. B. 24–72 Stunden) eingestellt, um zu verhindern, dass die Druckdifferenz aufgrund einer plötzlichen Verbesserung der Wasserqualität nicht ansteigt.
Abwasserqualitätsbeendigung: Wird selten allein verwendet, normalerweise als Alarm. Ein Alarm wird ausgelöst, wenn die Trübung des Abwassers einen festgelegten Wert (z. B. 1 NTU) überschreitet.
III. Überlegungen zur strukturellen Gestaltung
Tank: Mit Gummi ausgekleideter Kohlenstoffstahl oder Edelstahl 316L. Der Auslegungsdruck beträgt typischerweise 0,6 MPa.
Wasserverteilungssystem: Typ mit oberem Hauptabzweigrohr oder Ablenkrohr, um eine gleichmäßige Wasseraufnahme zu gewährleisten und ein Scheuern der Oberfläche des Filtermediums zu verhindern.
Wassersammelsystem: Eine Kernkomponente, die Folgendes gewährleisten muss:
Gleichmäßige Rückspülwasserverteilung ohne Totzonen. Effektive Sammlung des Abwassers während der Filtration. Kein Auslaufen von Filtermedien. Gängige Formen: Kuppelplatte + Filterkappe, Siebrohr aus Edelstahl, Filtersteine usw. Unter diesen ist die „Kuppelplatte + pilzförmige ABS-Filterkappe“ derzeit die gängigste und zuverlässigste Form.
Auslassöffnung: Oben und an den Seiten sollten Mannlöcher vorhanden sein, um das Erstbefüllen und die anschließende Wartung und den Austausch des Filtermediums zu erleichtern.
IV. Leistungsindikatoren und Anwendungen
Anforderungen an das Einlasswasser: Typischerweise ist eine Trübung des Einlasses erforderlich<20 NTU, ideally <5 NTU.
Genauigkeit des Auslasswassers: Kann stabil erreicht werden<1 NTU; with good design and proper operation, outlet water can reach 0.1-0.3 NTU.
SDI-Entfernung (Sludge Density Index): Reduziert effektiv die SDI-Werte und bietet Schutz für nachgeschaltete Umkehrosmosesysteme (RO). Ein gut-funktionierender Multimediafilter-kann einen Outlet-SDI von erreichen<5, or even <3.