1活性炭過濾器設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)介
一種罐體的過濾器械，外殼一般為不銹鋼或者玻璃鋼，內(nèi)部填充活性炭，用來過濾水中的游離物、微生物、部分重金屬離子，并能有效降低水的色度。
活性炭過濾器是一種較常用的水處理設(shè)備，作為水處理脫鹽系統(tǒng)前處理能夠吸附前級(jí)過濾中無法去除的余氯,可有效保證后級(jí)設(shè)備使用壽命，提高出水水質(zhì)，防止污染，特別是防止后級(jí)反滲透膜，離子交換樹脂等的游離態(tài)余氧中毒污染。同時(shí)還吸附從前級(jí)泄漏過來的小分子有機(jī)物等污染性物質(zhì)，對(duì)水中異味、膠體及色素、重金屬離子等有較明顯的吸附去除作用，還具有降低COD的作用?？梢赃M(jìn)一步降低RO進(jìn)水的SDI值，保證 SDI<5，TOC<2.Oppm。
2活性炭過濾器設(shè)計(jì)及選型
活性炭過濾器的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、處理要求和活性炭的種類，參考類似發(fā)電廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)或通過試驗(yàn)確定，并應(yīng)符合下列原則：
1、應(yīng)選擇機(jī)械強(qiáng)度好、吸附速度快、吸附容量大的活性炭
2、可參考下表
| 濾速 功能 | 線速度（m/h） | 空間速度[m³/(m³.h)] |
| 去除有機(jī)物 | ~10 | 5~10 |
| 去除游離余氯 | ≦20 | ≦10 |
活性炭過濾器放在氫離子交換器之后，濾速可適當(dāng)提高。
3活性炭過濾器功能及應(yīng)用范圍
廣泛適用于食品、醫(yī)藥、電子、化工、工業(yè)廢水等行業(yè)。
1、能滿足液壓系統(tǒng)對(duì)過濾精度的要求，能夠阻擋一定的雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng);
2、濾芯應(yīng)該具備足夠的強(qiáng)度，不會(huì)因壓力而受到損壞;
3、通流的能力大，壓力損失小;
4、易于清洗、更換。安裝要點(diǎn)：
4活性炭過濾器運(yùn)行及注意事項(xiàng)
1、泵入口的吸油粗濾器;
2、泵出口油路上的高壓濾油器;
3、系統(tǒng)回油路上的低壓濾油器;
4、安裝在系統(tǒng)以外的旁路過濾系統(tǒng)。
5、由于活性炭過濾器的活性炭吸附功能具有一定的飽和值，當(dāng)達(dá)到飽和吸附容量時(shí)，活性炭濾池的吸附功能將大大降低，因此需要注意分析活性炭的吸附能力，及時(shí)更換活性炭或者通過高壓蒸汽進(jìn)行消毒恢復(fù)。
值得注意的是，在使用活性炭的初期（或者更換過活性炭運(yùn)行初期），少量的極細(xì)微的粉末活性炭有可能隨水流進(jìn)入反滲透設(shè)備系統(tǒng)，而造成反滲透膜流道的污堵，引起操作壓力升高、產(chǎn)水量下降和系統(tǒng)的壓降上升，而且這種破壞作用很難用常規(guī)的清洗方法恢復(fù)。所以必須將活性炭沖洗干凈，去除細(xì)小粉末后才能將過濾水送至后續(xù)RO系統(tǒng)。
5產(chǎn)品特點(diǎn)
1、效率高：24小時(shí)連續(xù)工作，不需停機(jī)反沖洗。
2、運(yùn)行費(fèi)用低：不需高揚(yáng)程大流量的反沖洗泵。
3、維護(hù)費(fèi)用低：其在運(yùn)行過程中除石英砂濾料外沒有任何轉(zhuǎn)動(dòng)部件，故障率低，維護(hù)費(fèi)用省。
4、一次性投資低：不需單設(shè)混凝池、澄清池等設(shè)施，不需反沖洗泵和電動(dòng)、氣動(dòng)閥門等設(shè)備，工程量小，一次性投資省。
5、水頭損失?。?jiǎn)我粸V料且濾料清潔及時(shí)，水頭損失小，總水頭損失≤0.5m。
6、進(jìn)水水質(zhì)要求寬松：可*承受150mg/L濃度SS進(jìn)水水質(zhì)，短時(shí)承受300mg/L濃度SS沖擊而出水水質(zhì)不變。
7、出水水質(zhì)穩(wěn)定、過濾效果好。濾料清潔及時(shí)，可保證高質(zhì)、穩(wěn)定的出水效果，無周期性水質(zhì)波動(dòng)現(xiàn)象。
8、易于改擴(kuò)建：所采用的單元操作方式可根據(jù)水量變化靈活增加或刪減過濾器數(shù)量，易于改擴(kuò)建。
9、占地面積小，外形美觀：其將傳統(tǒng)的三段式再生水處理工藝為一體，節(jié)省用地約70-80%;外觀更美觀、緊湊。
6工作原理
活性炭的吸附原理是：在其顆粒表面形成一層平衡的表面濃度。活性炭顆粒的大小對(duì)吸附能力也有影響。一般來說，活性炭顆粒越小，過濾面積就越大。所以，粉末狀的活性炭總面積zui大，吸附效果*，但粉末狀的活性炭很容易隨水流入水箱中，難以控制，很少采用。顆粒狀的活性炭因顆粒成形不易流動(dòng)，水中有機(jī)物等雜質(zhì)在活性炭過濾層中也不易阻塞，其吸附能力強(qiáng)，攜帶更換方便。
活性炭的吸附能力和與水接觸的時(shí)間成正比，接觸時(shí)間越長，過濾后的水質(zhì)越佳。注意：過濾的水應(yīng)緩慢地流出過濾層。新的活性炭在*次使用前應(yīng)洗滌潔凈，否則有墨黑色水流出?；钚蕴吭谘b入過濾器前，應(yīng)在底部和頂部加鋪2～3厘米厚的海綿，作用是阻止藻類等大顆粒雜質(zhì)滲透進(jìn)去，活性炭使用2～3個(gè)月后，如果過濾效果下降就應(yīng)調(diào)換新的活性炭，海綿層也要定期更換。
活性炭過濾器壓力容器是一種內(nèi)裝填粗石英砂墊層及優(yōu)質(zhì)活性炭的壓力容器。
在活性炭顆粒表面形成一層平衡的表面濃度，再把有機(jī)物質(zhì)雜質(zhì)吸附到活性炭顆粒內(nèi)，使用初期的吸附效果很高。但時(shí)間一長，活性炭的吸附能力會(huì)不同程度地減弱，吸附效果也隨之下降。如果水族箱中水質(zhì)混濁，水中有機(jī)物含量高，活性炭很快就會(huì)喪失過濾功能。所以，活性炭應(yīng)定期清洗或更換。
吸附原理
活性炭是一種很細(xì)小的炭粒 有很大的表面積，而且炭粒中還有更細(xì)小的孔——毛細(xì)管。這種毛細(xì)管具有很強(qiáng)的吸附能力，由于炭粒的表面積很大，所以能與氣體（雜質(zhì)）充分接觸。當(dāng)這些氣體（雜質(zhì)）碰到毛細(xì)管被吸附，起凈化作用。活性炭的表面積研究是非常重要的，活性炭的比表面積檢測(cè)數(shù)據(jù)只有采用BET方法檢測(cè)出來的結(jié)果才是真實(shí)可靠的，國內(nèi)有很多儀器只能做直接對(duì)比法的檢測(cè)。國內(nèi)外比表面積測(cè)試統(tǒng)一采用多點(diǎn)BET法，國內(nèi)外制定出來的比表面積測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)都是以BET測(cè)試方法為基礎(chǔ)的，請(qǐng)參看我國國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 19587-2004）-氣體吸附BET原理測(cè)定固態(tài)物質(zhì)比表面積的方法。比表面積檢測(cè)其實(shí)是比較耗費(fèi)時(shí)間的工作，由于樣品吸附能力的不同，有些樣品的測(cè)試可能需要耗費(fèi)一整天的時(shí)間，如果測(cè)試過程沒有實(shí)現(xiàn)*自動(dòng)化，那測(cè)試人員就時(shí)刻都不能離開，并且要高度集中，觀察儀表盤，操控旋鈕，稍不留神就會(huì)導(dǎo)致測(cè)試過程的失敗，這會(huì)浪費(fèi)測(cè)試人員很多的寶貴時(shí)間。F-Sorb 2400比表面積測(cè)試儀是真正能夠?qū)崿F(xiàn)BET法檢測(cè)功能的儀器（兼?zhèn)渲苯訉?duì)比法），更重要的F-Sorb 2400比表面積測(cè)試儀是迄今為止國內(nèi)**自動(dòng)化智能化的比表面積檢測(cè)設(shè)備，其測(cè)試結(jié)果與*性很高，穩(wěn)定性也很好，同時(shí)減少人為誤差，提高測(cè)試結(jié)果精確性。
活性炭過濾器是我們吸取了廣大用戶的建議后設(shè)計(jì)制造出來的，它改變了原來的進(jìn)水和排污方向，使得凈水效果更好，更受廣大用戶歡迎。 本產(chǎn)品是生活飲用水及食品用水等水處理的必要一道設(shè)備。濁度<5毫米/升的清水通過該設(shè)備處理后，能得到清澈透明，干醇可口，無毒，無菌，無異味，可直接生飲的凈水。凈化水符合國家飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
該設(shè)備能去除清水中的異色，異味和汞，鉛，鎘，鋅，鐵，錳，鉻等重金屬物質(zhì)，還可去除清水中的砷，氫化物，硫化物，余氯等高分子化合物及鍶，鐳等放射性物質(zhì)，去除和殺死水中的細(xì)菌和大腸桿菌以及其它致癌物質(zhì)。是生活飲水，食品，飲料，制藥，化學(xué)等工業(yè)凈化水的理想給水設(shè)備。活性炭過濾器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作維修方便。適用與水質(zhì)要求較高的食品,飲料,化工等企事業(yè)單位，還應(yīng)用于飯店，賓館，*，車站，碼頭。作為工業(yè)用水和生活用水的給水設(shè)備。
7過濾過程
活性炭過濾器吸附器內(nèi)的濾料，底部可裝填0.15~0.4米高的石英砂吸，作為支持層，石英砂的顆?？刹捎?0-40毫米，石英砂上可裝填1.0-1.5米顆粒狀的活性炭作為過濾層。裝填厚度一般為1000－2000mm。
活性炭過濾器在裝料之前，底部濾料石英砂應(yīng)進(jìn)行溶液的穩(wěn)定性試驗(yàn)，浸泡24小時(shí)后，符合以下要求：全固型物的增加量不超過20mg/L。耗氧量的增加不超過10mg/L。在堿性介質(zhì)中浸泡后，二氧化硅的增加不超過10mg/L。
活性炭過濾器石英砂沖洗干凈后裝入設(shè)備內(nèi)應(yīng)仔細(xì)清洗，水流應(yīng)由上往下沖洗，臟水由下部排出，直至出水澄清，然后裝入顆粒性活性炭濾料，再進(jìn)行清洗，水流由下而上沖洗，臟水由上部排出。
活性炭過濾器的作用主要是去除大分子有機(jī)物、鐵氧化物、余氯。這是因?yàn)橛袡C(jī)物、余氯、鐵氧化物易使離子交換樹脂中毒，而余氯、陽離子表面活性劑等不但會(huì)使樹脂中毒，還會(huì)破壞膜結(jié)構(gòu)，使反滲透膜失效。
8使用
活性炭過濾器的工作是通過炭床來完成的。組成炭床的活性炭顆粒有非常多的微孔和巨大的比表面積，具有很強(qiáng)的物理吸附能力。水通過炭床，水中有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附。此外活性炭表面非結(jié)晶部分上有一些含氧管能團(tuán)，使通過炭床的水中之有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附。
影響活性炭過濾器吸附效果和使用壽命的主要因素有：污染物的種類和濃度、氣流在過濾材料中的滯留時(shí)間、空氣的溫度和濕度。
實(shí)際選用時(shí)，要根據(jù)污染物種類、濃度和處理風(fēng)量等條件，確定過濾器形式和活性炭種類。
活性炭過濾器的上下游均應(yīng)有好的除塵過濾器，其效率規(guī)格應(yīng)不低于F7。上游過濾器防止灰塵堵塞活性炭材料；下游過濾器攔住活性炭本身的發(fā)塵。
9采用工藝
活性炭過濾器主要用于去除水中有機(jī)物，膠體硅，余氯(Cl2)等，對(duì)臭味，色度，重金屬離子的吸附能力很強(qiáng)。飲料行業(yè)選用凈水炭，可改善產(chǎn)品口感。
活性炭過濾器主要用于礦泉水，各種純水工藝，游泳池和其它工藝中水質(zhì)凈化作用。具有除臭，除異味，去除水中氯離子等有機(jī)物功能。外殼采用不銹鋼或碳鋼制，填料采用凈水活性炭。
活性炭過濾器根據(jù)采用的工藝和封裝形式，又分為罐式和管式兩種。罐式直接采用活性炭顆粒，下鋪石英砂，出水效率高，但再生相對(duì)較麻煩。管式則是將活性炭顆粒加入粘結(jié)劑如加溫?zé)Y(jié)而成。使用和再生都比效方便。
10功能
活性炭過濾器的工作是通過炭床來完成的。組成炭床的活性炭顆粒有非常多的微孔和巨大的比表面積，具有很強(qiáng)的物理吸附能力。水通過炭床，水中有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附。此外活性炭表面非結(jié)晶部分上有一些含氧管能團(tuán)，使通過炭床的水中之有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附?；钚蕴窟^濾器是一種較常用的水處理設(shè)備，作為水處理脫鹽系統(tǒng)前處理可有效保證后級(jí)設(shè)備使用壽命，提高出水水質(zhì)，防止污染，特別是防止后級(jí)反滲透膜，離子交換樹脂等的游離態(tài)余氧中毒污染。
11影響因素
影響活性炭吸附的主要因素：
①活性炭吸附劑的性質(zhì)
其表面積越大，吸附能力就越強(qiáng)； 活性炭是非極性分子，易于吸附非極性或極性很低的吸附質(zhì)；活性炭吸附劑顆粒的大小，細(xì)孔的構(gòu)造和分布情況以及表面化學(xué)性質(zhì)等對(duì)吸附也有很大的影響。
②吸附質(zhì)的性質(zhì)
取決于其溶解度、表面自由能、極性、吸附質(zhì)分子的大小和不飽和度、附質(zhì)的濃度等
③廢水PH值
活性炭一般在酸性溶液中比在堿性溶液中有較高的吸附率。
PH值會(huì)對(duì)吸附質(zhì)在水中存在的狀態(tài)及溶解度等產(chǎn)生影響，從而影響吸附效果。
12選擇竅門
活性炭過濾器如果要求用于高濕度、高溫度環(huán)境中的高效過濾器，必須選取耐高溫、耐高濕度的濾紙與分隔板、框體材料，以滿足生產(chǎn)的要求。如果工作環(huán)境位于生物潔凈室和醫(yī)藥潔凈室，必須選用金屬框體的過濾器，且其表面要求不易生銹，不允許使用木框板的過濾器，以防產(chǎn)生細(xì)菌，影響產(chǎn)品的合格率。
使用說明：
1．設(shè)備選型
在選用前，必須明確系統(tǒng)名稱、進(jìn)水水質(zhì)、出水水質(zhì)、系統(tǒng)壓力、自動(dòng)化程度等基本參數(shù)。
2．設(shè)備安裝
①安裝好集水系統(tǒng)，開啟上蓋（或上法蘭蓋）。
②取下布水系統(tǒng)。
③依次向過濾器內(nèi)裝入洗凈的大礫石、小礫石（即承托層）。
④裝入洗凈的活性炭（即濾料層）。
⑤裝上上蓋（或上法蘭蓋）和相應(yīng)的密封圈，擰緊（或擰緊固定螺栓）。
⑥連接操作系統(tǒng)管路和相應(yīng)的其它連接件。
注意：上蓋（或上法蘭蓋）、布水系統(tǒng)、集水系統(tǒng)與筒體間的密封圈必須正確安裝，以免結(jié)合部位漏水。
3．設(shè)備使用
①合上總電源，電源指示燈亮， 同時(shí)檢查確認(rèn)進(jìn)水閥開啟正常、進(jìn)水泵運(yùn)行正常。進(jìn)水箱處于中液位以上。
②運(yùn)行
a.開啟活性炭過濾器的上進(jìn)水閥V2和下排水閥V5及進(jìn)水閥V1。
b.啟動(dòng)進(jìn)水泵。當(dāng)下排水閥V5出水時(shí)，調(diào)節(jié)進(jìn)水流量到額定值。
當(dāng)出水清澈時(shí)，開啟出水閥V7，關(guān)閉下排水閥V5，可向后道設(shè)備送水。
③反洗
當(dāng)活性炭過濾器運(yùn)行時(shí)間延長，其出水壓差增加，當(dāng)過濾器壓差增加0.05—0.07Mpa時(shí)，設(shè)備需要反洗。
a.開啟下進(jìn)水閥V4及進(jìn)水閥V1，上排水閥V3。
b.啟動(dòng)進(jìn)水泵，調(diào)節(jié)進(jìn)水閥V1，使進(jìn)水量盡可能大。
反洗時(shí)間約20—45分鐘。然后關(guān)閉進(jìn)水泵，關(guān)閉各閥。
④正洗
每次反洗結(jié)束后，需進(jìn)行正洗。
a.開啟上進(jìn)水閥V2和進(jìn)水閥V1，下排水閥V5。
b.啟動(dòng)進(jìn)水泵，調(diào)節(jié)進(jìn)水閥V1，控制進(jìn)水量為正常水量。
主要技術(shù)參數(shù)：
工作壓力：0.05MPa~0.6MPa
工作溫度：5℃～40℃（特殊溫度可定做）
單機(jī)流量：0.5 m/h ~125 m/h
操作方式：手動(dòng)或自動(dòng)控制
產(chǎn)品規(guī)格：ф173~ф3500
過濾速度：5m/h~12m/h zui大15m/h
簡(jiǎn)體材質(zhì)：304、316L、Q235襯膠或涂環(huán)氧
正洗時(shí)間約15—30分鐘，至下排出水清澈為止。然后關(guān)閉進(jìn)水泵，關(guān)閉各閥。
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