反洗是纖維束過濾器能耗占比最高的環節(約占總能耗的 40~60%),涉及反洗水泵(水耗 + 動力)、空壓機(氣耗 + 動力)、加熱設備(如需要)。通過 “減少反洗次數”“降低單位反洗能耗” 可顯著降本。
優化方法:
強化原水預處理:在過濾器前端增加混凝沉淀或微濾單元,降低進入濾器的懸浮物(SS)濃度(如從 50mg/L 降至 20mg/L 以下),減少濾料截留負荷。
優化加藥輔助:針對膠體或有機物污染,在原水中投加少量助濾劑(如聚合氯化鋁、活性炭粉末),提高濾料對污染物的吸附能力,延長周期(加藥量需控制,避免過量導致濾層阻力驟升)。
效果:原水 SS 降低 50%,過濾周期可延長 1~2 倍,反洗次數減少 50%,反洗總能耗降低 40~50%。
具體優化:
輕度污染(過濾阻力上升但未達上限):采用 “低強度氣洗 + 短時間水洗”(如氣強度 10~15L/(m2?s),水強度 5~8L/(m2?s),總時間 5~8 分鐘);
重度污染(阻力接近上限):采用 “高強度氣水聯合反洗 + 漂洗”(氣強度 15~20L/(m2?s),水強度 8~12L/(m2?s),總時間 10~12 分鐘)。
反洗強度:根據濾料污染程度調整,而非固定值。
反洗終點控制:通過在線監測反洗排水濁度(如設定≤5NTU),達標后立即停止反洗,避免 “憑經驗定時反洗” 導致的時間浪費。
效果:反洗時間縮短 20%,單次反洗能耗降低 15~25%。
優先采用 “氣水聯合反洗” 替代 “單純水洗”:氣流的攪拌作用可使纖維束充分舒展、碰撞,剝離污染物的效率比單純水洗高 30~50%,且氣洗動力能耗(空壓機)低于水洗(水泵)。例如:相同反洗效果下,氣水聯合反洗的水耗可減少 40%,總動力能耗降低 25%。
反洗水回收利用:反洗初期排水濁度高(含大量污染物)需排放,后期排水濁度低(≤10NTU)可收集至原水池回用(作為原水補充),減少新水取用及提升能耗(回用率可達 30~50%)。
若原水溫度低或污染物需加熱剝離(如油脂、黏泥),反洗水加熱能耗(如蒸汽、電加熱)可能占比顯著,需從 “精準控溫”“余熱利用” 減少浪費。
例:處理含植物油的廢水,反洗水溫達到 25℃即可剝離油脂(無需升至 30℃),每降低 5℃,加熱能耗減少約 15%。
措施:安裝溫度傳感器 + 自動調節閥門,實時控制加熱設備輸出(如蒸汽閥開度、電加熱功率)。
回收工廠低品位廢熱:如附近有鍋爐排煙、設備冷卻水(溫度 30~50℃),可通過換熱器(如板式換熱器)將反洗水預熱至目標溫度,替代電或蒸汽加熱(幾乎零成本)。
冬季保溫:對反洗水箱、管道做保溫處理(如包裹巖棉或聚氨酯),減少散熱損失(可降低加熱能耗 10~15%)。
水泵 / 空壓機:采用變頻設備(根據實際流量 / 壓力自動調節轉速),替代定頻設備。例如:當過濾流量波動時,變頻水泵能耗比定頻低 20~30%。
電機:將傳統異步電機更換為永磁同步電機(能效提升 5~10%),尤其適用于長期運行的反洗水泵、空壓機。
自動判斷反洗時機(而非固定時間反洗):當過濾阻力達到設定值(如 150kPa)或出水濁度超標時才啟動反洗,避免無效反洗。
動態調節反洗參數:根據原水污染物濃度自動調整反洗強度和時間(如雨天原水 SS 升高,自動延長反洗 1~2 分鐘)。
效果:智能化控制可使反洗能耗降低 15~20%,同時減少人工操作成本。
檢查濾層是否結塊:若纖維束因長期污染粘連,需手動松散或更換(結塊會導致過濾阻力增加 30% 以上)。
清理管道雜質:反洗進水 / 出水管路若有泥沙沉積,會增加水流阻力,需每 3~6 個月沖洗一次。
校準儀表:流速、壓力、溫度傳感器若失準,會導致參數調節錯誤(如誤判反洗終點),需每月校準一次。
過濾階段:通過控流速、保清潔,降低水泵長期負荷;
反洗階段:通過延周期、優參數、改方式,減少反洗能耗(占比最高,優先優化);
加熱階段:精準控溫 + 余熱利用,避免加熱浪費;
系統層面:用節能設備 + 智能化控制,從硬件和軟件雙管齊下。
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