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由于粒狀濾料本身的缺陷,在提高濾速、增大納污能力、提高過(guò)濾精度、延長(zhǎng)運(yùn)行周期等多方面均為取得突破,在尋求新的過(guò)濾材料的過(guò)程中,纖維濾料以其優(yōu)越的特性開(kāi)始登上過(guò)濾的舞臺(tái)。 與傳統(tǒng)的粒狀濾料相比,纖維濾料堆積的的空隙率大,密度小,使得纖維過(guò)濾器的濾速可以很高,過(guò)濾阻力很??;由于纖維濾料比較細(xì)小,因而具有很大的比表面積,可以吸附大量的膠體顆粒等物質(zhì),使得過(guò)濾器的納污容量大,具有較高的去除率;濾料的壓實(shí)度隨水流方向逐漸增大,使得過(guò)濾進(jìn)水側(cè)可以吸附截留粒徑較大的膠體顆粒,過(guò)濾產(chǎn)水側(cè)可以吸附截留粒徑較小的顆粒,形成理想的過(guò)濾狀態(tài),并且過(guò)濾精度要高于粒狀濾料;由于對(duì)濾料進(jìn)行了固定,使得在過(guò)濾過(guò)程和反洗過(guò)程中濾料都不會(huì)發(fā)生流失現(xiàn)象,并且反洗強(qiáng)度較粒狀濾料要低[40]。隨著合成纖維技術(shù)的發(fā)展,可供選擇的纖維種類(lèi)越來(lái)越多,纖維的物理化學(xué)性質(zhì)有了很大的改進(jìn),進(jìn)一步確保了纖維濾料能用于各種過(guò)濾的過(guò)程。纖維濾料是目前公認(rèn)的*為理想的過(guò)濾材料之一,越來(lái)越在各個(gè)方面得到了廣泛的應(yīng)用[41]。 2纖維濾料的主要形式 采用纖維濾料進(jìn)行水處理是從80年代開(kāi)始的,在纖維濾料的研究過(guò)程中,纖維過(guò)濾器也在不斷的發(fā)展和改進(jìn),國(guó)內(nèi)主要有纖維球過(guò)濾和纖維束過(guò)濾器兩種形式。纖維材料的種類(lèi)主要有以下幾種: (1)短纖維單絲亂堆濾料:密度略大于水的短纖維絲亂堆構(gòu)成濾床,為防止濾料流失在過(guò)濾器中設(shè)置過(guò)濾絲網(wǎng),其缺點(diǎn)顯而易見(jiàn),如纖維濾絲容易流失,纏在網(wǎng)上,過(guò)濾效果不好[42]。 (2)纖維球:此類(lèi)過(guò)濾材料有多種形式,其特點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單,但濾料內(nèi)部過(guò)濾到的雜質(zhì)不易反洗,多次運(yùn)行后短纖維易從纖維球上脫落[43]。 (3)“布帛片”濾料:其形態(tài)類(lèi)似于切割后的毛氈,特點(diǎn)是不掉絲,但濾料內(nèi)部過(guò)濾的雜質(zhì)不易清洗干凈仍是它的缺點(diǎn)。 (4)棒狀纖維濾料:纖維絲束之間形成多個(gè)連接點(diǎn),形成棒狀,按一定長(zhǎng)度切開(kāi)。 (5)彗星式纖維濾料:這是一種不對(duì)稱構(gòu)型的過(guò)濾材料,一端的纖維絲固定在密度較大的實(shí)體內(nèi),另一端較為松散,形態(tài)像彗星[44]。 (6)纖維束濾料:這是一種生產(chǎn)較為規(guī)格化的纖維濾料,將成卷后的纖維絲拉成束狀,形成纖維束,纖維束采用一端固定或者兩端固定的方式[45]。 (7)改性纖維濾料:采用新的配方合成的特種纖維絲,主要將纖維濾料由親油型改為親水型,這種濾料主要用于處理含油污水[46]。