Hidlwyr diogelwch (a elwir hefyd yn hidlwyr manwl) yw'r "llinell amddiffyn olaf" mewn systemau trin pilenni (RO, UF, MF, ac ati). Eu swyddogaeth graidd yw tynnu solidau crog mân, colloidau, a deunydd gronynnol (Yn fwy na neu'n hafal i 1μm) o'r dŵr porthiant, gan atal crafiadau a chlocsio elfennau pilen, ymestyn oes y bilen, a lleihau amlder glanhau pilen a chostau gweithredu. Mae eu dewis yn pennu'n uniongyrchol sefydlogrwydd ac effeithlonrwydd economaidd y system bilen; gall dewis amhriodol arwain yn hawdd at faeddu pilen, difrod, a llai o gynnyrch treiddiad. Mae'r erthygl hon, o safbwynt ymarfer peirianneg, yn manylu ar y rhesymeg graidd, paramedrau allweddol, datrysiadau addasu senarios penodol, pwyntiau ymarferol, a chamsyniadau cyffredin wrth ddewis hidlwyr diogelwch, cydbwyso proffesiynoldeb ac ymarferoldeb, ac mae'n addas ar gyfer gwahanol senarios trin pilenni megis cymwysiadau trefol, diwydiannol, dyframaethu a gweithfeydd pŵer.
I. Lleoliad Craidd a Dewis Rhagofynion Hidlau Diogelwch
(I) Safle Craidd (Consensws Diwydiant, Egluro Arwyddocâd Dethol)
Mae hidlwyr diogelwch yn cael eu gosod cyn pwmp pwysedd uchel (neu bwmp atgyfnerthu) y system bilen (RO/UF/MF). Fe'u hystyrir fel y "pretreatment cam diwedd-," gan dderbyn elifiant ar ôl hidlo tywod cwarts, hidlo carbon wedi'i actifadu, a gwaddodiad ceulo. Eu swyddogaethau craidd yw:
Rhyng-gipio solidau crog, colloidau, rhwd, fflocs microbaidd, ac amhureddau eraill â maint gronynnau Yn fwy na neu'n hafal i 1μm, gan eu hatal rhag mynd i mewn i'r elfennau bilen, crafu wyneb y bilen, a chlocsio mandyllau'r bilen;
Clustogi amrywiadau mewn ansawdd dŵr dylanwadol, lleihau'r llwyth effaith ar y system bilen, lleihau'r risg o faeddu pilen, ac ymestyn y cylch glanhau bilen (o dan amgylchiadau arferol, gan ymestyn y cylch glanhau bilen gan fwy na 30%);
Diogelu'r impeller pwmp pwysedd uchel, atal deunydd gronynnol rhag gwisgo'r impeller a lleihau cyfradd methiant offer.
Nodyn Atgoffa Allweddol: Ni all hidlwyr diogelwch ddisodli pretreatment (tywod cwarts, carbon wedi'i actifadu, ac ati). Dim ond fel "amddiffyniad wrth gefn" y cânt eu defnyddio. Gall pretreatment anghyflawn arwain at glocsio aml o'r elfen hidlo diogelwch, cynyddu costau cynnal a chadw a hyd yn oed effeithio ar weithrediad arferol y system bilen.
(II) Rhagofynion Dethol (3 Maen Prawf Craidd i Osgoi Dewis Dall) Cyn dewis hidlydd, rhaid diffinio tri pharamedr craidd yn glir. Dyma sylfaen y broses ddethol, gan bennu'n uniongyrchol fanylebau, deunydd a math cetris yr hidlydd. Ni ellir hepgor unrhyw un:
Paramedrau Ansawdd Dŵr Mewnfa: Canolbwyntiwch ar gynnwys SS (solidau crog) (Llai na neu'n hafal i 10mg/L, argymhellir Llai na neu'n hafal i 5mg/L cyn y bilen), cymylogrwydd (Llai na neu'n hafal i 1NTU), dosbarthiad maint mater gronynnol (canolbwyntio ar gyfran y gronynnau Mwy na neu'n hafal i 1μm), ac ystod cyrydedd dŵr (H);
Paramedrau System bilen: Math o bilen (RO, UF, MF), manylebau elfen bilen, cyfradd llif treiddio dyluniad, pwysau gweithredu, ac ystod amrywiad cyfradd llif mewnfa (a gyfrifir fel arfer fel 1.2 gwaith cyfradd llif y dyluniad);
Amodau Gweithredu: Gweithrediad parhaus / ysbeidiol, tymheredd gweithredu (tymheredd arferol / uchel), gofod gosod, galluoedd cynnal a chadw (p'un a yw ailosod cetris yn aml yn bosibl), a gofynion amgylcheddol (a oes angen atal cyrydiad ac gollwng).
II. Ystyriaethau Dewis Craidd (Arferion Peirianneg Allweddol, Esboniad Manwl fesul Modiwl)
Mae craidd dewis hidlydd diogelwch yn troi o amgylch tri phrif fodiwl: "elfen hidlo, tai, a manylebau." Rhaid addasu pob modiwl i ansawdd dŵr dylanwadol, paramedrau system bilen, ac amodau gweithredu. Mae'r canlynol yn ystyriaethau dethol penodol, wedi'u halinio â safonau peirianneg y diwydiant.
(I) Dewis Elfen Hidlo (Craidd y craidd, yn pennu effeithiolrwydd hidlo'n uniongyrchol) Yr elfen hidlo yw elfen graidd hidlydd diogelwch. Dylai'r dewis ganolbwyntio ar "gywirdeb hidlo, deunydd a strwythur." Rhaid i'r tri ffactor hyn gydweithio'n gytûn; nid yw'n ddoeth dilyn cywirdeb uchel yn unig.
1. Dethol Cywirdeb Hidlo (Addasu i'r system bilen, gan osgoi gor-hidlo neu dan-hidlo) Craidd dewis cywirdeb hidlo yw "cydweddu maint mandwll yr elfen bilen," gan ddilyn yr egwyddor "cywirdeb hidlo Yn llai na neu'n hafal i 1/5 i 1/10 o faint mandwll y bilen." Os oes gan y mewnlif gynnwys solidau crog uchel (SS) (5 ~ 10mg/L) neu lawer iawn o ddeunydd gronynnol, gellir ychwanegu hidlydd 10μm cyn yr hidlydd diogelwch (hidlo dau-gam) i ymestyn oes yr hidlydd craidd. Os yw ansawdd y dŵr mewnlifol yn dda (SS Llai na neu'n hafal i 1mg/L), gellir defnyddio hidlydd 5μm cyn y bilen RO i leihau amlder ailosod hidlydd.
2. Dewis Deunydd Cetris Hidlo (Addas ar gyfer Ansawdd Dŵr Cyrydol, Atal Difrod Cetris Hidlo a Trwytholchi)
Mae angen dewis y deunydd cetris hidlo yn seiliedig ar baramedrau megis pH dylanwadol, cynnwys ïon clorid, a thymheredd. Y gofynion craidd yw "ymwrthedd cyrydiad, dim trwytholchi, ac effeithlonrwydd hidlo sefydlog." Mae'r deunyddiau prif ffrwd yn y diwydiant a'u senarios cymhwyso addas fel a ganlyn:
• Cetris Hidlo Meltblown PP (Diben Cyffredinol a Ffefrir):
- Deunydd: Polypropylen (PP), sefydlogrwydd cemegol da, sy'n gallu gwrthsefyll asid (pH 1 ~ 14), alcali -gwrthsefyll, heb arogl, a heb-trwytholchi;
- Senarios Cymhwysiad Addas: Ailddefnyddio dŵr gwastraff trefol, trin dŵr gwastraff dyframaethu yn ddwfn, trin dŵr gwastraff dwys o ddadswlffwreiddio gweithfeydd pŵer, rhag-drin dŵr yfed, a rhinweddau dŵr confensiynol eraill (cynnwys ïon clorid Llai na neu'n hafal i 2000mg/L);
- Manteision: Gall cost isel, ailosod hawdd, cywirdeb hidlo unffurf, ryng-gipio colloidau a solidau crog, sy'n addas ar gyfer y rhan fwyaf o senarios trin pilen;
- Contraindications: Not suitable for high-temperature (>Senarios toddyddion organig crynodiad 60 gradd ) neu uchel.
• Cetris hidlo pleated (a Ffefrir ar gyfer Cymwysiadau Cywirdeb Uchel): - Deunyddiau: PP, PTFE (Polytetrafluoroethylene), Neilon; cywirdeb hidlo hyd at 0.1 ~ 5μm; ardal hidlo fawr; - Yn addas ar gyfer: hidlo pilen RO cyn-hidlo, trin pilen dŵr yfed, rhag-drin dŵr pur yn y diwydiant electroneg (nid oes angen trwytholchi amhuredd); - Manteision: Effeithlonrwydd hidlo uchel, capasiti dal baw mawr, a bywyd gwasanaeth 30% ~ 50% yn hirach na chetris hidlo wedi'u chwythu â thoddi; - Gwrtharwyddion: mae deunydd PTFE yn gymharol ddrud; nid yw deunydd neilon yn gallu gwrthsefyll asid (pH < 4).
• Cetris hidlo dur gwrthstaen (senarios y gellir eu golchi): - Deunydd: dur di-staen 304 neu 316L, gwrthsefyll tymheredd uchel (Llai na neu'n hafal i 120 gradd), gwrthsefyll cyrydiad (cynnwys ïon clorid Llai na neu'n hafal i 5000mg/L), y gellir ei olchi yn ôl ac y gellir ei ailddefnyddio; - Senarios Addas: Trin bilen dŵr gwastraff diwydiannol gyda chymylogrwydd uchel a chynnwys deunydd gronynnol uchel (fel dŵr gwastraff mwyngloddio, dŵr gwastraff golchi glo), -amodau tymheredd uchel (fel dŵr porthi boeler gweithfeydd pŵer); - Manteision: Gellir eu golchi yn ôl, gan leihau amlder ailosod cetris hidlo a gostwng costau cynnal a chadw; - Gwrtharwyddion: Dim ond 1μm yw'r cywirdeb hidlo uchaf, na all fodloni gofynion diogelu manwl uchel - pilenni RO. Rhaid ei ddefnyddio ar y cyd â chetris hidlo pleated PP.
3. Strwythur Cetris Hidlo a Dewis Manyleb (Paru'r Tai Hidlo i Sicrhau Llif Unffurf)
Rhaid i strwythur a manylebau'r cetris hidlo gyd-fynd â'r llety hidlo. Yr ystyriaethau craidd yw "hyd, diamedr, a math o ryngwyneb." Mae'r manylebau prif ffrwd yn y diwydiant fel a ganlyn:
• Hyd: Defnyddir yn gyffredin 10 modfedd, 20 modfedd, 30 modfedd, a 40 modfedd . 20 modfedd sy'n cael ei ffafrio (addas ar gyfer y rhan fwyaf o systemau pilen bach a chanolig); ar gyfer senarios llif uchel (cynhyrchu dŵr > 50 m³/h), defnyddir 40 modfedd i leihau nifer y cetris hidlo; ar gyfer senarios llif isel (cynhyrchu dŵr < 10 m³/h), defnyddir 10 modfedd i arbed gofod gosod.
• Diamedr: a ddefnyddir yn gyffredin yw φ65mm (cetris hidlo safonol), sy'n gydnaws â gorchuddion hidlo diogelwch confensiynol, nad oes angen unrhyw addasu ychwanegol a lleihau costau.
• Math o Ryngwyneb: Defnyddir mathau gwasgedd fflat a mewnosod yn gyffredin. Mae mathau gwasgedd fflat yn addas ar gyfer y rhan fwyaf o senarios ac yn hawdd eu gosod a'u dadosod; mae mathau o fewnosod yn cynnig gwell selio ac maent yn addas ar gyfer cyflyrau -pwysedd uchel (pwysedd gweithredu > 1.0 MPa).
(II) Dewis Cregyn (Addasu i Amodau Gweithredu, Sicrhau Gweithrediad Sefydlog a Diogel)
Mae'r deunydd cregyn, gradd pwysau, a dyluniad strwythurol yn effeithio'n uniongyrchol ar fywyd gwasanaeth a diogelwch gweithredol yr hidlydd diogelwch. Rhaid i'r dewis ystyried y cyrydoledd dylanwadol, y pwysau gweithredu a'r gofod gosod.
1. Dewis Deunydd Shell (Gwrthsefyll Corydiad Craidd, Atal Gollyngiadau Cregyn)
• Cragen FRP (Plastig wedi'i Atgyfnerthu â Gwydr Ffin) (Diben Cyffredinol a Ffefrir): - Nodweddion: Yn gallu gwrthsefyll cyrydiad, ysgafn, cost gymedrol, gwrthsefyll asid ac alcali, sy'n addas ar gyfer y rhan fwyaf o rinweddau dŵr (cynnwys ïon clorid Llai na neu'n hafal i 5000mg/L); - Senarios Addas: Dinesig, dyframaethu, dŵr gwastraff desulfurization gweithfeydd pŵer, a systemau trin pilenni confensiynol eraill, pwysau gweithredu Llai na neu'n hafal i 1.6MPa; - Nodyn: Osgoi golau haul uniongyrchol; mae angen mesurau amddiffyn rhag yr haul priodol i atal cragen rhag heneiddio.
• Cragen Dur Di-staen (Gwrthsefyll Cyrydiad, Uchel- Senarios Pwysedd): - Deunydd: 304 o ddur di-staen (ar gyfer sefyllfaoedd cyrydiad cyffredinol), dur di-staen 316L (ar gyfer senarios cyrydol iawn, cynnwys ïon clorid > 5000 mg/L); - Senarios Addas: Uchel-halen,-dŵr gwastraff clorid uchel (ee, ailddefnyddio dwysfwyd RO), gweithrediad pwysedd uchel (pwysedd > 1.6 MPa), trin pilen dŵr yfed (dim angen trwytholchiad metel trwm); - Manteision: Cryfder uchel, selio da, bywyd gwasanaeth hir (hyd at 10 mlynedd neu fwy); - Nodyn: Mae angen cynnal a chadw gwrth-cyrydiad yn rheolaidd i atal rhwd dur gwrthstaen.
• Rwber Carbon Dur{0}}Cregyn wedi'i leinio (Llif Uchel, Isel- Senarios Pwysedd): - Nodweddion: Cost isel, cryfder uchel, mae leinin rwber yn darparu ymwrthedd cyrydiad, sy'n addas ar gyfer senarios llif uchel; - Senarios Addas: Triniaeth pilen llif uchel o ddŵr gwastraff diwydiannol (dŵr cynnyrch > 100 m³/h), pwysedd gweithredu Llai na neu'n hafal i 1.0 MPa; - Nodyn: Mae'r leinin rwber yn dueddol o wisgo a phlicio, sy'n gofyn am archwiliad rheolaidd i atal cyrydiad cragen a gollyngiadau.
2. Dewis Sgôr Pwysedd (Cyfateb Pwysedd Gweithredu'r System bilen i Osgoi Difrod Gorbwysedd)
Rhaid i raddfa pwysedd y tai hidlydd diogelwch fod yn fwy na neu'n hafal i 1.25 gwaith pwysau gweithredu'r system bilen, tra hefyd yn ystyried amrywiadau mewn pwysedd dŵr mewnfa. Mae graddfeydd pwysau safonol y diwydiant a'u cymwysiadau addas fel a ganlyn:
• 0.6MPa: Yn addas ar gyfer systemau pilenni gwasgedd isel (fel pilenni uwch-hidlo UF, pwysedd gweithredu 0.1 ~ 0.3MPa), a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer dŵr gwastraff dyframaethu bach i ganolig ac ailddefnyddio dŵr gwastraff trefol;
• 1.0MPa: Yn addas ar gyfer systemau pilen RO confensiynol (pwysau gweithredu 0.4 ~ 0.8MPa), a ddefnyddir yn bennaf yn y rhan fwyaf o senarios trin pilenni diwydiannol a threfol;
• 1.6MPa: Yn addas ar gyfer systemau pilen RO pwysedd uchel (pwysedd gweithredu 0.8 ~ 1.2MPa), a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer dŵr gwastraff halltedd uchel, dihalwyno dŵr môr, a dŵr bwydo boeler gweithfeydd pŵer;
• 2.5MPa: Yn addas ar gyfer systemau pilen RO pwysedd uchel iawn (pwysedd gweithredu 1.2 ~ 2.0MPa), a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer dihalwyno dŵr môr ac ailddefnyddio dwysfwyd crynhoad uchel.
3. Dethol Dyluniad Strwythurol (Addasu i Gosod a Chynnal a Chadw, Gwella Effeithlonrwydd)
• Dull Gosod: Fertigol (a ffefrir, yn arbed gofod gosod, yn hwyluso ailosod elfen hidlo a thynnu llaid), Llorweddol (addas ar gyfer mannau gosod gyda chynhwysedd cyfyngedig a chyfraddau llif uchel, gyda chynhwysedd cynhyrchu> 100 m³ / h);
• Cyfeiriad Cilfach/Allfa: Mae "gwaelod i mewn, brig allan" confensiynol yn sicrhau llif dŵr unffurf trwy'r elfen hidlo ac yn osgoi-cylchu byr (dŵr heb ei hidlo yn mynd i mewn yn uniongyrchol i'r system bilen); gellir defnyddio "top i mewn, gwaelod allan" mewn senarios arbennig i hwyluso tynnu aer o'r hidlydd;
• Strwythur Ategol: Mae angen mesurydd pwysau gwahaniaethol (i fonitro clocsio elfen hidlo, ystod 0 ~ 0.2 MPa), porthladd draenio (ar gyfer draenio rheolaidd i atal cronni amhuredd), porthladd gwacáu (i dynnu aer ac atal rhwystr aer), a dyfais clampio elfen hidlo (i atal llacio'r elfen hidlo a sicrhau sêl).
(III) Dewis Paramedr Manyleb (Cyfradd Llif Cyfatebol, Sicrhau Effaith Hidlo ac Effeithlonrwydd Gweithredu)
Y manylebau craidd yw "nifer yr elfennau hidlo a diamedr hidlo," y mae angen eu cyfrifo yn seiliedig ar allu cynhyrchu cynlluniedig y system bilen i osgoi llif annigonol neu lwyth elfen hidlo gormodol.
1. Cyfrifiad Meintiau Cetris Hidlo (Fformiwla Craidd, Sy'n Gymwys yn Uniongyrchol mewn Ymarfer Peirianneg)
Swm Cetris Hidlo=Cyfradd Llif Cynllun (m³/h) ÷ Cyfradd Llif Raddedig fesul Cetris Hidlo (m³/h) × 1.2 (Ffactor Diogelwch, i Ymdopi ag Amrywiadau Cyfradd Llif)
Cyfradd Llif Raddedig fesul Cyfeirnod Cetris Hidlo (Safon Diwydiant, Yn seiliedig ar Hyd y Cetris Hidlo):
• Cetris hidlo 10-modfedd: 0.5 ~ 1.0 m³/h;
• Cetris hidlo 20-modfedd: 1.0 ~ 2.0 m³/h;
• Cetris hidlo 30-modfedd: 1.5 ~ 3.0 m³/h;
• Cetris hidlo 40-modfedd: 2.0 ~ 4.0 m³/h.
Enghraifft: Mae system bilen RO benodol wedi'i chynllunio i gynhyrchu 20 m³/h o ddŵr. Gan ddefnyddio cetris ffilter 20-modfedd PP tawdd-chwythu (cyfradd llif graddedig fesul cetris 1.5 m³/h), mae nifer y cetris=20 ÷ 1.5 × 1.2 ≈ 16 cetris. 16cetris yn cael eu defnyddio mewn gwirionedd (neu 18 cetris, gyda darnau sbâr).
2. Detholiad Diamedr Hidlo (Yn Cyd-fynd â Meintiau Cetris Hidlo, Sicrhau Llif Dŵr Unffurf)
Mae angen cyfrifo diamedr yr hidlydd yn seiliedig ar nifer a diamedr y cetris hidlo i sicrhau bod digon o sianeli llif dŵr rhwng cetris (gofod yn fwy na neu'n hafal i 10mm) i atal llif dŵr anwastad rhag gorlwytho rhai cetris.
• 1 ~ 5 cetris hidlo: φ200mm o dai;
• 6 ~ 12 cetris hidlo: φ300mm tai;
• 13 ~ 20 cetris hidlo: φ400mm tai;
• 21 ~ 30 cetris hidlo: φ500mm o dai.
Atodiad: Ar gyfer senarios llif uchel (cynhyrchu dŵr > 50m³/h), gellir cysylltu hidlwyr diogelwch lluosog yn gyfochrog i osgoi diamedrau rhy fawr mewn un hidlydd, a allai effeithio ar weithrediad, cynnal a chadw a gosod.
