多介质过滤器在长期运行中可能因操作不当、滤料损耗、设备老化等原因出现各种故障,影响过滤效果和系统稳定性。以下是常见故障及对应的解决方法:
一、出水水质不达标(浊度升高、悬浮物超标)
这是最常见的故障,主要表现为过滤后水质浑浊,无法满足后续工艺要求。
滤料问题:
滤料级配不合理(如粒径过大导致截污能力不足,或过小导致阻力过大)。
滤料污染严重(如长期未反冲洗,截留的杂质过多)。
滤料损耗或流失(反冲洗强度过大,导致滤料随水流排出)。
反冲洗不彻底:
反冲洗时间不足、强度不够(如反洗水流量过小、水压不足)。
反冲洗方式不当(如未结合气洗,或气洗、水洗顺序错误)。
设备结构问题:
布水 / 集水装置损坏(如布水器开孔堵塞或破裂,导致水流分布不均,局部滤料负荷过高)。
滤层高度不足(滤料填充量不够,无法有效截留杂质)。
解决方法:
检查滤料:若级配不合理,重新筛选或更换滤料;若污染严重,加强反冲洗(延长时间或提高强度),必要时更换滤料;若有流失,补充滤料并调整反冲洗强度。
优化反冲洗:根据滤料类型和污染程度,调整反冲洗参数(如单水反洗时强度控制在 10-18L/(m²・s),时间 5-10 分钟;气水联合反洗时先气洗 3-5 分钟,再气水混洗 5-8 分钟,最后水洗 5-10 分钟)。
检修设备:更换损坏的布水 / 集水装置,补充滤料至设计高度(一般滤层总高度为 1.2-1.8m,如石英砂 + 无烟煤滤层,石英砂层厚 0.8-1.2m,无烟煤层厚 0.4-0.6m)。
二、过滤阻力过大(进出口压差升高)
正常运行时,过滤器进出口压差应控制在 0.05-0.1MPa,若超过 0.15MPa,说明阻力过大,会导致产水量下降。
滤料堵塞:
原水浊度过高(超过设计处理能力,如原水浊度突然升至 50NTU 以上,而设计仅能处理 30NTU 以下)。
反冲洗不及时(未按设定周期反冲洗,滤料截留杂质过多,孔隙被堵塞)。
滤料板结:
长期运行未反冲洗,滤料表面微生物滋生或杂质硬化(如水中钙镁离子沉淀,形成垢层)。
滤料粒径过小或级配过细,导致孔隙率低,易堵塞。
管道或阀门问题:
进口管道堵塞(如前端预处理不足,杂质进入过滤器,堵塞进水口)。
出口阀门未完全打开(人为操作失误,导致水流阻力增加)。
解决方法:
控制原水水质:前端增加预处理(如沉淀池、格栅),降低原水浊度至设计范围内;严格按周期反冲洗(如当压差升至 0.1MPa 时立即反冲洗)。
解决滤料板结:对板结滤料进行彻底清洗(如用酸洗去除水垢,或高压水冲洗打散板结层),必要时更换滤料;调整滤料级配,选用粒径合适的滤料(如石英砂常用粒径 0.5-1.2mm,无烟煤 0.8-1.8mm)。
检查管道和阀门:清理进口管道堵塞物,确保出口阀门全开。
三、反冲洗时滤料流失
反冲洗过程中,滤料随反洗水排出,导致滤层高度下降,影响过滤效果。
反冲洗强度过大:
反洗水压力过高(如反洗水泵扬程过大,导致水流速度超过滤料膨胀极限)。
反洗水流量失控(如反洗阀门故障,无法调节流量)。
滤料支撑层损坏:
支撑层(如卵石层)级配不合理(如支撑层粒径过小,被滤料带入反洗水)。
支撑层被冲散(长期反冲洗强度不稳定,导致支撑层松动)。
设备缺陷:
集水装置缝隙过大(如支撑滤网或多孔板缝隙大于支撑层粒径,导致滤料从缝隙漏出)。
解决方法:
调整反冲洗强度:降低反洗水压力(如通过阀门调节流量),控制滤料膨胀率在 40%-50%(如石英砂滤料反洗膨胀率约 40%,无烟煤约 50%)。
修复支撑层:重新铺设支撑层,确保级配合理(如从下到上依次为卵石粒径 20-40mm、10-20mm、5-10mm,每层厚度 100-150mm),避免滤料漏入支撑层。
检修集水装置:更换缝隙过大的滤网或多孔板(缝隙尺寸应小于支撑层最小粒径的 1/2)。
四、设备泄漏
过滤器本体或连接部位漏水,影响运行安全性和稳定性。
筒体损坏:
材质腐蚀(如碳钢筒体未做防腐处理,被原水腐蚀穿孔;玻璃钢筒体长期受紫外线照射老化开裂)。
焊接或法兰连接缺陷(如焊接处未焊透,法兰密封垫片老化、损坏)。
阀门故障:
阀门密封面磨损或腐蚀(如闸阀、蝶阀的密封面被杂质划伤,导致关闭不严)。
阀门连接部位松动(螺栓未拧紧,或垫片老化失效)。
解决方法:
修复筒体:对碳钢筒体进行防腐处理(如重新衬胶或涂刷防腐漆);玻璃钢筒体开裂处用树脂修补,严重时更换筒体。
检修阀门:更换磨损的密封面或阀门,拧紧螺栓,更换老化的密封垫片(选用耐酸碱的丁腈橡胶或氟橡胶垫片,根据水质选择)。
五、反冲洗时排水带大量气泡
反冲洗过程中,排水口有大量气泡冒出,可能影响反洗效果,甚至导致滤料扰动不均。
过滤器内积气:
进水管道带入空气(如原水泵吸程过高,吸入空气,或进口管道漏气)。
排气阀故障(未及时排出过滤器内的空气,导致气体积聚在滤层上方)。
反洗水压力波动:
反洗水泵流量不稳定,导致水流中夹带气泡。
解决方法:
排除积气:检查进口管道是否漏气,修复漏点;确保排气阀正常工作(运行前先打开排气阀,排尽空气后再关闭)。
稳定反洗压力:更换或检修反洗水泵,确保流量和压力稳定。
总结:多介质过滤器的故障多与滤料选择、反冲洗参数、设备维护相关。日常运行中,应定期监测进出口压差、出水浊度,严格按操作规程进行反冲洗,及时排查设备隐患,以保证其稳定运行。不同应用场景(如工业循环水、饮用水预处理)的故障处理需结合具体水质和工艺参数调整,必要时咨询设备厂家进行专业维护。
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