단일{0}}미디어 필터와 비교할 때 멀티미디어 필터의 핵심 장점은 다음과 같습니다.-
이상적인 "여과재" 분포 달성: 물은 밀도와 입자 크기가 서로 다른 필터재 층을 통해 위에서 아래로 흐르며, 자연스럽게 상단에는 더 거친 물질이, 하단에는 더 미세한 물질이 있는 기공 분포가 형성됩니다.
여과 용량 최대화: 거친 여과재 층(예: 무연탄)은 다량의 큰 부유 물질을 차단하는 반면 미세한 여과재 층(예: 석영 모래)은 더 작은 입자를 필터링하여 여과 주기를 크게 연장하고 먼지-포집 용량을 높입니다.
물 흐름 저항 감소 및 급격한 표면 막힘 방지: 거친 필터 매체의 최상층은 부유 물질이 필터 층 표면에 조밀한 "필터 케이크"를 형성하는 것을 효과적으로 방지하여 깊은 여과를 위해 물이 필터 층 내부로 원활하게 흐르도록 합니다.
선택은 단순히 재료를 선택하는 것이 아니라 물리적, 화학적 특성을 선택하는 것이기도 합니다.
1. 일반적으로 사용되는 여과재와 그 특성
무연탄: 일반적으로 최상층 필터 매체로 사용됩니다. 밀도가 낮고(~1.6g/cm3) 화학적 안정성이 우수하며 표면이 거칠고 다공성이며 흡착력이 강하고 먼지-포유력이 큽니다. 그러나 경도가 상대적으로 낮고 장기간 작동 시 일정 비율의 마모가 발생합니다.- 높은-밀도, 높은-경도, 고품질-무연탄이 필요합니다.
석영 모래: 코어, 중간 또는 하단 레이어 필터 미디어. 적당한 밀도(~2.65g/cm³), 높은 경도, 내마모성-, 내부식성-저항성, 저렴하고 널리 사용 가능합니다. 표면은 매끄러우나 차단 능력은 무연탄보다 약간 낮습니다. 층별 입자 크기에 따라 거친 모래와 가는 모래로 분류됩니다.
Gemstone/Ilmenite: Usually used as the bottom layer filter media. High density (>4.5g/cm3)로 역세 시 바닥에 안정적으로 잔류하여 미세한 모래 및 석탄 입자의 유실을 효과적으로 방지할 수 있습니다. 필터 미디어 레이어링의 엄격한 안정성이 요구되는 응용 분야에 주로 사용되는 높은 가격.
활성탄 : 특수기능층(유기물, 잔류염소, 냄새 제거) 비표면적이 크고 흡착력이 강합니다. 밀도가 낮아서 쉽게 분실됩니다. 기계적 강도가 낮고 마모되면 분말이 생성됩니다. 일반적으로 필터 매체로 단독으로 사용되지 않고 석영 모래 및 기타 매체와 결합하여 멀티미디어 필터 베드를 형성합니다.-
석류석: 하단 레이어의 고밀도 필터 매체로 자철석을 대체합니다. 고밀도(~4.2g/cm3), 높은 경도, 날카로운 입자 가장자리로 인해 기공이 작아지고 여과 정밀도가 높아집니다.
섬유 볼/필터 미디어: 초-초정밀 여과에 사용됩니다. 다양한 다공성, 매우 높은 먼지-포집 능력. 일반적으로 독립형 미세 필터에 사용되며 기존 입상 필터 매체와 거의 혼합되지 않습니다.
멀티미디어 필터_Xinxiang Liefert Filter Co., Ltd.
2. 여과재 선택의 주요 결정요소
유입수 수질: 부유 고형물 농도, 입자 크기 분포, 오일 함량, 유기물 함량 등 높은 부유 고형물: 먼지-포집 용량이 높은 무연탄이 선호됩니다. 유성: 소수성/친유성 또는 표면{3}}개질 필터 매체를 고려해야 합니다. 유기물/잔류염소 제거 필요: 활성탄층 추가 가능.
배출수 요건: 목표 탁도, 부유 고형물 함량. 높은 요구 사항에는 더 미세한 바닥층 필터 매체(예: 고운 석영 모래) 또는 다중-층 구성이 필요합니다.
화학적 호환성: 필터 매체는 용해 또는 구조적 손상을 방지하기 위해 유입수의 pH 값과 산화제를 견딜 수 있어야 합니다.
운영 및 유지 관리 비용: 여기에는 필터 매체 비용, 교체 주기, 역세에 필요한 물 및 전기 소비량이 포함됩니다.
등급 최적화는 멀티미디어 필터 성능의 핵심입니다.- 그 목표는 역세 후 필터 매체의 각 층을 완벽하게 층화하여 이상적인 "상부는 헐렁하고 바닥은 촘촘한" 구조를 형성하는 것입니다.
1. 핵심 원리: 밀도와 입자 크기 차이의 시너지
밀도 원칙: 이는 계층화를 달성하기 위한 기초입니다. 상단 레이어 필터 미디어의 밀도 < 중간 레이어 필터 미디어의 밀도 < 하단 레이어 필터 미디어의 밀도가 보장되어야 합니다. 클래식 조합: 무연탄(1.6) < 석영 모래(2.65) < 자철광(4.5).
입자 크기 원리: 밀도 차이를 보장한다는 전제하에 상단 레이어 필터 미디어의 입자 크기 > 중간 레이어 필터 미디어의 입자 크기 > 하단 레이어 필터 미디어의 입자 크기입니다. 이렇게 하면 역세수의 흐름이 필터 매체를 방해하더라도 밀도가 높고 작은 입자가 바닥에 침전됩니다.
핵심 개념: 유효 입자 크기 비율
역세 중에 서로 다른 필터 매체 층이 혼합되는 것을 방지하려면("혼합"으로 알려진 현상) 인접한 필터 매체 층의 유효 입자 크기 비율이 중요한 매개변수입니다. 경험적으로 상부 여과재와 하부 여과재의 입자 크기 비율은 2보다 크거나 같아야 합니다. 예를 들어 무연탄 최상층의 유효 입자 크기는 1.0mm이고 석영 모래 하부층의 유효 입자 크기는 0.5mm여야 합니다.
2. 고전적인 그라데이션 방식 및 최적화 전략
이중-층 여과재: 상부층 - 무연탄(입자 크기 0.8-1.2mm), 하부층 - 석영 모래(입자 크기 0.4-0.8mm). 총 두께는 일반적으로 700-900mm이며, 석탄-모래 두께 비율은 약 1.5:1 또는 2:1입니다(예: 600mm 석탄 + 300mm 모래). 이는 가장 널리 사용되며 가장 일반적인 수질에 적합한 경제적인 방법입니다.
3-층 필터 매체: 상단 레이어 - 무연탄(1.0-1.6mm), 중간 레이어 - 석영 모래(0.4-0.8mm), 하단 레이어 - 자철광/석류석(0.2-0.5mm). 총 두께는 일반적으로 900-1200mm입니다. 예시 비율: 500mm(석탄): 300mm(모래): 100mm(철).
3. 등급 최적화 제어
비-균일 계수(K80): K80=d80/d10. d10(유효 입자 크기) 및 d80이 핵심 매개변수입니다.
K80이 가장 작은 여과재를 선택하세요. K80이 작을수록 필터 매체의 입자 크기가 더 균일하고 기공 구조가 더 일관되며 여과 효과가 더 좋고 수두 손실 증가가 느려집니다.
역세 강도 및 팽창률: 무연탄 층이 적절하게(예: 20%-30%) 팽창하는 반면 석영 모래 층은 약간만 팽창하거나 전혀 팽창하지 않는 역세 강도를 찾습니다. 역세수와 공기량을 조정하여(공기-물 역세 결합을 사용하는 경우), 매체 혼합을 최소화하면서 필터 매체를 철저히 청소하십시오.
추신: 실제로 직면하는 일반적인 문제
문제 1: 과도한 역세 강도; 손상된 배수 장치(예: 유압 분배기); 하단 고밀도-밀도 필터 미디어 레이어의 두께가 부족합니다.
해결책: 장비를 검사하여 하단 지지층(자갈, 자철석)의 그라데이션과 두께가 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.
문제 2: 유입수 내 조류, 끈적이는 물질, 철, 산화망간 등으로 인해 발생; 불완전한 역세.
해결책: 전처리를 강화합니다. 정기적인 공기 세정 + 물 역세를 수행합니다. 화학적으로-강화된 역세를 고려하세요.
문제 3: 부적절한 입자 크기 비율, 과도한 역세 강도, 불충분한 여과재 밀도 차이.
해결책: 그라데이션을 다시 계산하고 적절한 밀도와 입자 크기를 가진 필터 매체를 선택하십시오. 역세 과정을 정확하게 제어합니다.