本章分别从深层过滤的技术和理论两方面对深层过滤的发展作了简要介绍。在深层过滤工艺技术的发展过程中,滤料和滤层结构是两个关键因素。
丝网除沫器纤维滤料以其可小 到微米级的细微的直径以及体轻、质柔的特点,使所构成的滤床具有巨大的比表面积 和较高的床层孔隙率,并能实现“理想滤层”的过滤方式,从而为拓展过滤工艺的适 应范围,提高过滤效率,增加床层截污容量,降低过滤阻力创造了前提条件。
为充分发挥纤维滤料的优势,研制者们不断改进滤层结构,开发出多种纤维过滤 器。为了对其进行分析与描述,按其结构特点,本文将其分为“散堆式”纤维过滤器 和“规整式”纤维过滤器两大类,并分别评述了各自的优点及存在的不足。“散堆” 和“规整”各有特长,分别代表了纤维过滤技术的两个发展方向。
长纤维高速过滤器是在深入理解纤维过滤机理和总结已有纤维过滤器,特别是 “规整式”纤维过滤器优劣的基础上开发成功的,在设备结构上突破了已有“规整式” 纤维过滤器从两端对纤维束进行限制的方式,并采用独特的纤维编制技术,使滤层孔 隙分布更加均匀,反洗效果大为改善,设备结构得以简化,从而有效地提高了纤维过 滤器的整体性能。
在深层过滤理论方面,颗粒捕获机理的研究已较成熟可靠「见,其他理论方面也 取得了很大进展,但尚需进一步研究;过滤模型研究的主要成就在于加深了对过滤机 理的认识,但模型的发展落后于过滤机理的研究。由于过滤过程的固有复杂性和瞬态 性,目前,人们对过滤模型的认识仍然有限。机理模型不仅计算过程复杂,而且,大 多只能用于模拟滤层较洁净的过滤过程的初期(滤床成熟期),适用于整个过滤过程 的实用模拟目前还没有;在实际应用中,过滤设备的设计和工艺过程的优化在很大程 度上主要依靠经验,以模拟计算的方法来进行优化决策尚属空白。为此,本书将较详 细和系统地介绍作者在深层过滤理论指导下,对长纤维高速过滤器模型及运行特性的 20
试验研究成果,以便抛砖引玉,为过滤技术的进一步深入研究和新型高性能过滤器的 开发提供参考。