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纖維球?yàn)V料高效過(guò)濾技術(shù)
1.1 纖維球?yàn)V料過(guò)濾技術(shù)的發(fā)展
一百多年來(lái)，人們不斷探索研究高效的過(guò)濾工藝以取得更好的濾后水質(zhì)，研究成果表現(xiàn)在以下幾方面：
1） 對(duì)過(guò)濾機(jī)理進(jìn)行了探索研究，創(chuàng)立了各種過(guò)濾理論模式。
2）濾池型式和水流方向發(fā)展多樣化。
3）纖維球?yàn)V料由傳統(tǒng)的石英沙濾料為主改進(jìn)到多種介質(zhì)，如無(wú)煙煤、磁鐵礦、石榴石，以及顆粒活性炭、塑料珠、陶粒濾料等。濾料組成有單層濾料、雙層濾料和多層濾料。
然而，縱觀過(guò)濾技術(shù)的發(fā)展歷史，有兩點(diǎn)基本沒(méi)有改變：一是普通快濾池為代表的基本構(gòu)思沒(méi)有取得突破性的(質(zhì)的)進(jìn)展，快濾池通過(guò)加大濾料粒徑，提高了濾速，發(fā)揮了深層濾床的過(guò)濾能力，但是，通過(guò)水力反沖洗之后，使得砂層的粒徑分布隨過(guò)濾水流（自上而下）逐漸增大。這樣，上層濾料的粒徑最細(xì)，空隙最小，懸浮雜質(zhì)在濾層中的分布主要集中在上層，尤其是表層，表層孔隙容易堵塞，濾層阻力迅速上升，周期縮短，下層部分濾料仍然沒(méi)有發(fā)揮作用，雙層及多層濾料雖然從濾床總體上實(shí)現(xiàn)了反粒度過(guò)濾，但就每一單濾料層依然如故，不能發(fā)揮整個(gè)濾床的截污能力，這是傳統(tǒng)過(guò)濾技術(shù)的最大缺陷。二是以石英砂濾料為代表的傳統(tǒng)顆粒濾料的主導(dǎo)地位沒(méi)有改變。顆粒濾料的主要缺點(diǎn)是濾床孔隙率小，濾料比表面積小，濾床截污量低，反沖洗時(shí)，濾料容易流失。
纖維球?yàn)V料的發(fā)展及特點(diǎn)
1982年日本尤尼奇卡公司將人工合成纖維絲制成絨球作為濾料，用聚脂纖維作成球或扁平橢圓體，用于水的凈化處理，取得很好的效果。纖維球具有水頭損失小，濾速高，截泥量大等優(yōu)點(diǎn)，但這種纖維球的纖維絲卷曲纏結(jié)在一起，形成的球比較硬，纖維球形成的濾床具有顆粒床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，球與球之間無(wú)聯(lián)系，空隙較大，容易穿透。反沖洗時(shí)，纖維球內(nèi)部積泥很不容易反沖洗干凈。
中國(guó)清華大學(xué)于1983年創(chuàng)造了有自己特色的纖維球，這種纖維球由中心結(jié)扎而成，密實(shí)度由中心向周邊遞減，濾料層空隙率達(dá)90%以上，其主要特性如下：
1） 纖維球?yàn)V料呈柔性，孔隙可變，過(guò)濾時(shí)受工作壓力、上層截泥和濾料自重的影響，形成上疏下密的理想濾層分布狀態(tài)，可充分發(fā)揮出濾料深層的截污能力。
2） 與砂子、無(wú)煙煤、陶粒等濾料相比，纖維球?yàn)V料具有濾速高、截泥量大、工作周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
3） 纖維球?yàn)V料在污水處理中（污水直接過(guò)濾、一級(jí)處理后過(guò)濾與二級(jí)處理后過(guò)濾）能發(fā)揮其特點(diǎn)。在同樣過(guò)濾水量時(shí)，采用纖維球?yàn)V料可以提高濾速，從而節(jié)省過(guò)濾設(shè)備的容量，節(jié)省投資。
