纤维滤料过滤技术的发展历程

 

纤维过滤技术的发展
由于粒状滤料本身的缺陷，在提高滤速、增大纳污能力、提高过滤精度、延长运行周期等多方面均为取得突破，在寻求新的过滤材料的过程中，纤维滤料以其优越的特性开始登上过滤的舞台。
与传统的粒状滤料相比，纤维滤料堆积的的空隙率大，密度小，使得纤维过滤器的滤速可以很高，过滤阻力很小；由于纤维滤料比较细小，因而具有很大的比表面积，可以吸附大量的胶体颗粒等物质，使得过滤器的纳污容量大，具有较高的去除率；滤料的压实度随水流方向逐渐增大，使得过滤进水侧可以吸附截留粒径较大的胶体颗粒，过滤产水侧可以吸附截留粒径较小的颗粒，形成理想的过滤状态，并且过滤精度要高于粒状滤料；由于对滤料进行了固定，使得在过滤过程和反洗过程中滤料都不会发生流失现象，并且反洗强度较粒状滤料要低[40]。随着合成纤维技术的发展，可供选择的纤维种类越来越多，纤维的物理化学性质有了很大的改进，进一步确保了纤维滤料能用于各种过滤的过程。纤维滤料是目前公认的最为理想的过滤材料之一，越来越在各个方面得到了广泛的应用[41]。
2纤维滤料的主要形式
采用纤维滤料进行水处理是从80年代开始的，在纤维滤料的研究过程中，纤维过滤器也在不断的发展和改进，国内主要有纤维球过滤和纤维束过滤器两种形式。纤维材料的种类主要有以下几种：
（1）短纤维单丝乱堆滤料：密度略大于水的短纤维丝乱堆构成滤床，为防止滤料流失在过滤器中设置过滤丝网，其缺点显而易见，如纤维滤丝容易流失，缠在网上，过滤效果不好[42]。
（2）纤维球：此类过滤材料有多种形式，其特点是制造简单，但滤料内部过滤到的杂质不易反洗，多次运行后短纤维易从纤维球上脱落[43]。
（3）“布帛片”滤料：其形态类似于切割后的毛毡，特点是不掉丝，但滤料内部过滤的杂质不易清洗干净仍是它的缺点。
（4）棒状纤维滤料：纤维丝束之间形成多个连接点，形成棒状，按一定长度切开。
（5）彗星式纤维滤料：这是一种不对称构型的过滤材料，一端的纤维丝固定在密度较大的实体内，另一端较为松散，形态像彗星[44]。
（6）纤维束滤料：这是一种生产较为规格化的纤维滤料，将成卷后的纤维丝拉成束状，形成纤维束，纤维束采用一端固定或者两端固定的方式[45]。
（7）改性纤维滤料：采用新的配方合成的特种纤维丝，主要将纤维滤料由亲油型改为亲水型，这种滤料主要用于处理含油污水[46]。