自清洗网式过滤器设计

2025-01-16 16:43 宁夏

在使用超滤工艺的水处理项目中，超滤前端通常配置有自清洗过滤器，以过滤水中颗粒较大的杂质，避免超滤膜受到机械损伤。常用的自清洗过滤器有叠片式和网式两种。网式过滤器的主要技术参数是过滤面积、回收率、滤网材质，但在实际项目当中，部分设计院或EPC单位不对这些参数进行设计计算，而是直接将处理水量发送给过滤器制造商，由制造商推荐产品，导致自清洗过滤器在使用中压差较大、清洗频繁等问题发生。本文分享自清洗网式过滤器主要技术参数的简捷计算方法，供水处理人士参考。

一、过滤面积A

自清洗网式过滤器的过滤面积可按下式计算。

式中：A为自清洗网式过滤器过滤面积，cm2；Q为设计水量，m³/h；f 为过滤器滤网净面积系数，自清洗过滤器过滤精度普遍为100 μm，此时f = 0.50；v 为设计过滤速度，m/s，可按下表选取。

例如，自清洗网式过滤器设计处理水量为Q=170 m³/h，根据上表取v =9 m/s，则计算所需过滤面积为10493.83 cm2，如下式所示。

二、回收率R

当自清洗过滤器运行达到设定时间或设定压差时，会自动进行冲洗，冲洗水由排污口排出，排污量可按下式计算。

式中：Qw为排污量，m³/h；μ为排污量系数，可根据进水水质在0.2~0.3之间取值；S为排污管道横截面积，m2；g为重力加速度，g=9.8 m/s2；Z1为进水口高度，m，其是指过滤器本体上进水口法兰高度；Z2为排污口高度，m，其是指过滤器本体上排污口法兰高度；H为进水水头，m，粗略计算时，可取前端进水泵扬程。

例如，自清洗网式过滤器设计处理水量为Q =170 m³/h，进水口高度Z1 = 1.2 m、排污口高度Z2 = 0.3 m、进水泵扬程H = 40 m、排污口管径为DN50，排污系数取μ = 0.2，则计算排污量为9.21 m³/h，如下式所示。

回收率是指净产水与总进水的比值，可按下式计算。

对于上面的例子，回收率R = 94.58%。

三、滤网材质

滤网材质主要有碳钢、SS304、SS316L、2205、2507等，需根据进水pH、含盐量、温度等进行选择，具体可参照本公众号文章《金属材料耐腐蚀性能数据表》。

总结

超滤膜价格较高，自清洗过滤器是保证超滤膜使用寿命的重要屏障，合理选择过滤面积、回收率、滤网材质是保证过滤器使用效果和节能降耗的关键。

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