自清洗過濾器

自清洗過濾器（Self-cleaning filter）是一種新型的過濾設(shè)備，將液體中的顆粒在一定條件下自動地過濾清除的分離過濾裝置。與傳統(tǒng)的過濾器相比，自清洗過濾器有如下特點(diǎn)：自動化程度高；壓力損失��；不必進(jìn)行人工清除濾渣。 多數(shù)自清洗過濾器在清洗時可以不間斷供水，自清洗過濾器在產(chǎn)業(yè)上可用于水源水過濾、冷卻水過濾、工藝水過濾及廢水處理等，適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、市政、海水淡化過程等的分離過濾。
 
自清洗過濾器的起源地是以色列，源于以色列屬于極度缺水的國家。以色列開發(fā)了多樣化的水資源治理技術(shù)和節(jié)水新技術(shù)。他們首先發(fā)明自清洗過濾器并用于農(nóng)業(yè)噴灌、滴灌并逐漸發(fā)展到產(chǎn)業(yè)及各行各業(yè)。因此，做過濾器工廠較多，主要的品牌有 杭州桂冠 FILTOMAT、Amiad、Arka 等。

自清洗過濾器的主要用途和應(yīng)用領(lǐng)域

自清洗過濾器在冷卻循環(huán)水系統(tǒng)中的應(yīng)用

冷卻水在循環(huán)使用過程中，水在冷卻塔內(nèi)和空氣充分接觸，使水中的溶解氧得到補(bǔ)充，所以循環(huán)水中溶解氧總是飽和的。水中溶解氧是造成金屬電化學(xué)腐蝕的主要原因。加上水濃縮后含鹽量增加，電導(dǎo)率上升，也增加了腐蝕傾向。這是冷卻水循環(huán)使用后易帶來的問題之一。

水濃縮之后成垢離子成倍增加。特別由于碳酸氫鹽是很不穩(wěn)定的鹽類，它在換熱器表面上受熱會分解為碳酸鹽和二氧化碳。碳酸鹽的溶解度很低，使傳熱面上結(jié)碳酸鈣水垢的傾向增加，這是問題之二。

一年未過濾冷卻水管內(nèi)壁

冷卻水和空氣接觸，吸收了空氣中大量的灰塵、泥沙、微生物及其孢子，使系統(tǒng)的污泥增加。冷卻塔內(nèi)的光照、適宜的溫度、充足的氧和養(yǎng)分都有利于細(xì)菌和藻類的生長，從而使系統(tǒng)黏泥增加，在換熱器內(nèi)沉積下來，造成了黏泥的危害，這是水循環(huán)使用后易帶來的問題之三。

冷卻水的循環(huán)使用對換熱器帶來的腐蝕、結(jié)垢和黏泥問題要比使用直流水嚴(yán)重一些或嚴(yán)重的多。因此，循環(huán)冷卻水如果不加以處理，則以上問題的發(fā)生將使換熱器的水流阻力加大，水泵的能耗增加，傳熱效率降低，并使生產(chǎn)工藝條件處于不正常狀況�，F(xiàn)代的一些工廠，為了提高傳熱效率的需要，換熱器的管壁很薄，并且嚴(yán)格控制唔夠的厚度，換熱器一旦發(fā)生腐蝕或結(jié)垢，尤其是局部腐蝕的發(fā)生，將使換熱器很快泄漏并導(dǎo)致報廢，給生產(chǎn)帶來巨大的損失。因此，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)必須綜合解決腐蝕、結(jié)垢和黏泥(微生物)三個問題。

自清洗過濾器在農(nóng)業(yè)灌溉中的應(yīng)用

自從國家實(shí)施南水北調(diào)工程起，我們就不得不承認(rèn)中國的水資源已經(jīng)嚴(yán)重匱乏，中國本身就是一個農(nóng)業(yè)大國，水資源對于農(nóng)業(yè)的重要性就不言而論了。

灌溉是農(nóng)業(yè)中的重要環(huán)節(jié)，中國北方水資源匱乏成為農(nóng)業(yè)亟待解決的問題，怎樣使有限的水資源得到充分的利用，自清洗過濾器可以派上很大的用場。

當(dāng)今農(nóng)業(yè)的灌溉主要是通過天然蓄水，河道抽水等途徑，農(nóng)業(yè)灌溉水中大量懸浮物、落葉、昆蟲等雜物使灌溉不能得到有效進(jìn)行，嚴(yán)重的還會影響到作物的產(chǎn)量。

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉一般采用手工清洗滴水器管路，工序會相當(dāng)?shù)臒┈�，并且效果有限。自清洗過濾器的運(yùn)用將徹底改變這一狀況，它為農(nóng)業(yè)灌溉用水的過濾提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的全新概念。它可以根據(jù)設(shè)定的壓差或時間范圍內(nèi)在線自動過濾、自動清洗、自動排污。自清洗過濾器可以過濾河流、運(yùn)河、湖泊、溝渠和水井等的水并供任何灌溉系統(tǒng)使用，包括滴淋系統(tǒng)。自清洗過濾器規(guī)格齊全，流量從每小時幾噸到幾千噸可供選擇，材質(zhì)分為碳鋼、不銹鋼或特殊材料，完全滿足各種灌溉系統(tǒng)的使用需求。

自清洗過濾器的主要應(yīng)用

鋼鐵：用于原料場、燒結(jié)球團(tuán)廠水處理過濾，高爐、軋機(jī)、連鑄機(jī)等系統(tǒng)冷卻水過濾，高壓水除磷系統(tǒng)雜質(zhì)過濾。

發(fā)電廠：用于電廠鍋爐高純水制備的精度預(yù)處理部分，發(fā)電機(jī)冷卻水、密封用水的過濾，系13-4統(tǒng)用水量特大時可作為旁濾處理使用。

石油化工：在循環(huán)水場做旁濾處理，可單機(jī)或多機(jī)型并聯(lián)主處理，代替濾料過濾，減少濾料過濾負(fù)荷，可避免大量的沖洗耗水，節(jié)約成本。

農(nóng)業(yè)園林及造紙廠：在有噴頭、噴嘴系統(tǒng)中，應(yīng)減少由于雜質(zhì)所造成的設(shè)備堵塞、磨損，因此需要選擇高精度、高自動化過濾產(chǎn)品。

機(jī)械、食品或其他：對系統(tǒng)進(jìn)行自動、精度過濾，用來防止冷卻水系統(tǒng)堵塞。

礦山：過濾井下噴淋水，保證系統(tǒng)工作正常。

給水及污水處理：用于預(yù)處理系統(tǒng)中，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。

自清洗過濾器的工作原理和種類

自清洗過濾器根據(jù)清污方式分為如下幾種：吸污式自清洗過濾器、刷式自清洗過濾器、轉(zhuǎn)臂式自清洗過濾器和刮盤式自清洗過濾器等。
 
吸污式自清洗過濾器工作原理

過濾過程：污水從過濾器進(jìn)口進(jìn)入，然后從里向外通過濾網(wǎng)，比網(wǎng)孔大的雜質(zhì)被攔截下來并積累在濾網(wǎng)的內(nèi)表面形成濾餅，這些濾餅同時能夠捕捉水中的一些更細(xì)小的雜質(zhì)。

自清洗過程：壓差開關(guān)持續(xù)地檢測濾網(wǎng)內(nèi)外的壓差，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)值時將傳遞信號到控制箱啟動清洗循環(huán)。過濾器的清洗機(jī)構(gòu)是作螺旋式上下運(yùn)動的吸污器，它是空心結(jié)構(gòu)，在它的軸線上按一定距離垂直均勻分布著若干個吸污管。吸污器與一個排污閥相通。在排污閥打開時，過濾器內(nèi)部水壓與外部大氣之間形成的壓差使吸污管產(chǎn)生強(qiáng)勁吸力，水流從濾網(wǎng)外向內(nèi)反向高速流動將雜質(zhì)沖下來進(jìn)入吸污器通過排污閥排出。吸污器由一個連有絲桿裝置的雙向電機(jī)驅(qū)動，按照固定的轉(zhuǎn)速作螺旋式的運(yùn)動，這樣多個吸嘴就能吸遍整個濾網(wǎng)內(nèi)表面，這個過程大約需要半分鐘。在整個反清洗過程中，系統(tǒng)不斷流。過濾器的整個運(yùn)行由程序控制器PLC來控制完成。

轉(zhuǎn)臂式自清洗過濾器

 轉(zhuǎn)臂式自清洗過濾器是一種集約化的過濾器，多個濾筒安裝于一個過濾器筒體內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊。轉(zhuǎn)臂式自清洗過濾器用于去除低粘度介質(zhì)中的固體顆粒。需過濾的介質(zhì)從內(nèi)向外流過過濾器的楔形網(wǎng)濾筒，固體顆粒截留在濾筒內(nèi)側(cè)。隨著污染物的增多，過濾器污染側(cè)和清潔側(cè)之間的壓差增大。若壓差達(dá)到設(shè)置的觸發(fā)壓差便開始自動反沖洗。反沖洗時．齒輪電動機(jī)轉(zhuǎn)動欲清洗濾筒下面的沖洗臂，進(jìn)入反沖洗狀態(tài)的濾筒的原料液流被中斷。反沖洗閥開啟，濾液側(cè)和反沖洗管路之間的壓降把一小部分濾液逆向沖入欲清洗的濾筒。聚積在濾筒內(nèi)側(cè)的污染顆粒物被松開并通過沖洗臂沖進(jìn)反沖洗管路。每個濾筒的反沖洗時間一過，反沖洗閥立即關(guān)閉。這樣所有濾筒被依次清洗。所有濾筒都被清洗后，反沖洗循環(huán)結(jié)束。轉(zhuǎn)臂式自清洗過濾器可以用來除去工業(yè)用水和海水中的固體雜質(zhì)。轉(zhuǎn)臂式自清洗過濾器常用于保護(hù)重要設(shè)備，如冷卻系統(tǒng)、化學(xué)和水處理裝置等。
 

刷式自清洗過濾器

刷式自清洗過濾器為一種適用于惡劣環(huán)境的自清洗過濾器，對于不同的使用要求可配備3500微米-200微米的濾網(wǎng)。過濾器的清洗過程由一個時刻監(jiān)測過濾網(wǎng)兩側(cè)壓差的壓差開關(guān)來啟動，通常情況下壓差開關(guān)的預(yù)設(shè)值是0.05MPa。當(dāng)過濾器濾網(wǎng)兩側(cè)壓差 達(dá)到預(yù)設(shè)值時，過濾器將開始自清洗過程，整個自清洗過程包含兩個步驟：打開位于過濾器端蓋上的排污閥；電機(jī)帶動濾網(wǎng)內(nèi)的不銹鋼刷轉(zhuǎn)動，被濾網(wǎng)所捕捉的雜質(zhì)被鋼刷刷下并從排污閥排出。整個清洗過程耗時約２０秒，清洗時系統(tǒng)不斷流。

盤式自清洗過濾器

刮盤式自清洗過濾器不僅可應(yīng)用于低粘度的含固液體分離，還可以用于高粘度的含固液體分離。工作過程如下：過濾：需過濾流體被壓入過濾器內(nèi)腔，流體自內(nèi)而外穿過濾芯，大于過濾元件縫隙的雜質(zhì)被滯留在濾網(wǎng)的內(nèi)表面，澄清流體穿過縫隙由出液口排出。自清洗：一個帶有彈簧的清洗圓盤，在濾芯內(nèi)部上下運(yùn)動來清除聚集在濾網(wǎng)內(nèi)表面的濾渣。在清洗圓盤下行過程中，任何殘留的濾渣都被驅(qū)至集渣室，從而很容易被徹底清除。在清洗圓盤上行過程中，濾渣從濾網(wǎng)表面被去除。系統(tǒng)工藝流體（帶壓）驅(qū)動濾渣穿過清洗圓盤至集渣室。 

自清洗過濾器的選型及注意事項(xiàng)

循環(huán)水過濾器的選型主要取決于三個因素：原水水質(zhì)、過濾等級、需水流量，以確定過濾器的種類和型號。

1、原水水質(zhì)

通常情況下可將原水水質(zhì)分為優(yōu)良、一般、較差、很差四類：

• 優(yōu)良水質(zhì)：未被污染的城市自來水、從穩(wěn)定的含水層抽取的井水；
• 一般水質(zhì)：循環(huán)冷卻水、水質(zhì)較差的自來水、經(jīng)沉淀處理過的地面水、經(jīng)過沉淀和生物處理過的排水；
• 較差水質(zhì)：從水質(zhì)很差的含水層抽取的地下水、經(jīng)過有效沉淀、但未經(jīng)或經(jīng)很少的生物處理的排水、有微生物大量繁殖的地面水；
• 很差水質(zhì)：含鐵較高或較臟的井水、受洪水影響且未經(jīng)沉淀的地面水、懸浮物含量較多的江河水或其他地表水、未經(jīng)處理的排水。(為保證效果，此類水質(zhì)須進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)水懸浮物含量較高時可配用除砂器；水質(zhì)較復(fù)雜時--如含鐵錳較高--須經(jīng)曝氣或絮凝等預(yù)處理)。

2、過濾形式的選擇  

盤式過濾器及網(wǎng)式過濾器均為非介質(zhì)過濾器，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能、工作效率等指標(biāo)均較為接近，但其處理能力及適用場合等部分具體性能各具特色，根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對于不同情況可以選擇不同的過濾形式：

網(wǎng)式過濾器的處理能力強(qiáng)，適用于大水量的場合，當(dāng)水量在80~100t/h以上時，網(wǎng)式過濾器的成本更具有競爭力；

網(wǎng)式過濾器采用主動清理方式，沖洗時吸嘴上形成的強(qiáng)大吸力更利于污物的清除，更適于處理有附著力或輕微粘度的污物(如水中的原油、污水中的部分特殊絮凝成份等)；

網(wǎng)式過濾器可以承受較高的運(yùn)行溫度（最高達(dá)95℃），因此更適于某些場合的需求（如供熱循環(huán)水的處理，石油化工、冶金生產(chǎn)中冷卻水的處理）；

盤式過濾器的成本等因素使其更適于在中小產(chǎn)水量場合應(yīng)用，一般在150t/h以下；

盤式過濾器可以提供的過濾精度達(dá)5um，適用于過濾精度要求較高的情況，如地表水的飲用預(yù)處理、反滲透預(yù)處理、市政水的深度凈化處理；

盤式過濾器單元及主體均為工程塑料材質(zhì)，防腐性能強(qiáng)，更適于一些腐蝕性水質(zhì)；

盤式過濾器自重較輕，安裝、運(yùn)行、維護(hù)所需空間小，適于安裝空間或地基受限場合；

盤式過濾器中的部分型號沖洗時濾盤自動松開，因此更適合處理水中的短纖維等。

3、過濾精度

全自動過濾器可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)領(lǐng)域，如食品、紡織、冶金、塑料、醫(yī)藥、建材、造紙、工業(yè)及商業(yè)建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)。過濾等級按后級用水系統(tǒng)或設(shè)備對水質(zhì)的要求、用水場合對水質(zhì)的要求確定。