I. Введение

Обезвоживание ила является неотъемлемой частью процессов очистки городских сточных вод, промышленной очистки сточных вод и утилизации твердых отходов. С ужесточением экологических норм сокращение, стабилизация и ресурсное использование ила стали общепринятыми задачами отрасли. В этом процессе фильтр-прессы широко применяются благодаря высокой степени обезвоживания, хорошей адаптивности и низкому содержанию влаги в осадке, в таких областях, как обработка городского, химического, гальванического, целлюлозно-бумажного, пищевого и металлургического ила.

В работе фильтр-пресса фильтровальная ткань является ключевым фактором, напрямую определяющим эффективность обезвоживания и конечное содержание влаги в осадке. Фильтровальная ткань не только служит средством разделения твердых и жидких фаз, но и обеспечивает стабильную работу оборудования. Научный выбор фильтровальной ткани в зависимости от свойств ила, типа оборудования и технологических требований является ключом к успеху каждого проекта по обработке ила.

В данной статье систематически рассматривается механизм применения фильтровальной ткани в обезвоживании ила, основные моменты выбора ткани для различных типов ила, а также опыт оптимального управления в реальной эксплуатации, что поможет пользователям создать научное руководство по выбору и применению фильтровальной ткани.

II. Механизм действия фильтровальной ткани в обезвоживании ила фильтр-прессом

Основной принцип обезвоживания фильтр-прессом заключается в задержании твердых частиц фильтровальной тканью и пропускании воды через ткань для отделения твердых и жидких фаз. В этом процессе фильтровальная ткань выполняет три основные функции:

1. Фильтрационная функция
   Размер пор фильтровальной ткани определяет первичный эффект разделения твердых и жидких фаз. Слишком большие поры приводят к прохождению частиц ила и помутнению фильтрата; слишком маленькие — создают большое сопротивление и снижают скорость фильтрации.
2. Функция несущей способности и поддержки
   Фильтровальная ткань не только является фильтрующим материалом, но и должна выдерживать давление и трение, возникающие при высоком давлении и повторной работе, поэтому требуется высокая механическая прочность и износостойкость.
3. Функция отделения и регенерации
   Поверхностные свойства фильтровальной ткани напрямую влияют на легкость отделения осадка. Если осадок трудно отделяется, это снижает эффективность и увеличивает затраты на ручную очистку. Кроме того, ткань должна обладать определенной способностью к регенерации и очистке для продления срока службы.

III. Распространённые типы ила и основные моменты выбора фильтровальной ткани

Ил из разных источников отличается составом частиц, содержанием влаги и количеством коллоидных веществ. Поэтому выбор фильтровальной ткани должен " Основываться на свойствах ила ”。

1.  Городской ил

• Характеристики Высокое содержание органических веществ, мелкие частицы, высокая вязкость, трудности с обезвоживанием.
• Рекомендации по выбору Использовать двухслойную фильтровальную ткань или высокопрочную полиэфирную нить, верхний слой с плотной тканой структурой для улучшения задержки мелких частиц и хорошей отделяемости.

2.  Химический ил

• Характеристики Сложный состав, может содержать кислоты, щелочи или органические растворители, высокая коррозионная активность.
• Рекомендации по выбору Выбирать фильтровальную ткань из полипропилена или тефлона (PTFE) с высокой стойкостью к кислотам, щелочам и химической коррозии для стабильной работы в сложных средах. PTFE Фильтровальная ткань

3.  Гальванический ил

• Характеристики Высокое содержание тяжелых металлов, мелкие частицы, токсичность.
• Рекомендации по выбору Использовать фильтровальную ткань из высокоплотного полипропиленового монофиламента или композитную ткань, сочетающую химическую стойкость и высокую точность фильтрации.

4.  Целлюлозно-бумажный ил

• Характеристики Высокое содержание волокон, рыхлая структура.
• Рекомендации по выбору Использовать полиэфирную ткань с хорошей воздухопроницаемостью и высокой износостойкостью для стабильной работы при высоком расходе подачи.

5.  Ил пищевой промышленности

• Характеристики Высокое содержание органических веществ, преимущественно нетоксичные и биоразлагаемые компоненты.
• Рекомендации по выбору Рекомендуется использовать фильтровальную ткань из полипропилена, соответствующую пищевым стандартам, обеспечивающую безопасность и эффективность.

6.  Металлургический и горный ил

• Характеристики Крупные частицы, высокое содержание песка, сильный износ.
• Рекомендации по выбору Выбирать износостойкую полиэфирную ткань из монофиламента или утолщённую ткань для продления срока службы.

IV. Ключевые параметры выбора фильтровальной ткани

При конкретном выборе необходимо комплексно учитывать следующие параметры:

1. Материал фильтровальной ткани
   • Полиэстер (PET): хорошая износостойкость, подходит для большинства нейтральных илов. PET Полиэстер (PET): хорошая износостойкость, подходит для большинства нейтральных илов.
   • Полипропилен (PP): высокая стойкость к кислотам и щелочам, подходит для химического и гальванического ила. PP Полипропилен (PP): высокая стойкость к кислотам и щелочам, подходит для химического и гальванического ила.
   • Полиамид (PA): отличная стойкость к щелочам, подходит для специальных условий. PA Полиамид (PA): отличная стойкость к щелочам, подходит для специальных условий.
   • Тефлон (PTFE): высокая термостойкость и коррозионная стойкость, подходит для суровых условий. PTFE Тефлон (PTFE): высокая термостойкость и коррозионная стойкость, подходит для суровых условий.
2. Структура фильтровальной ткани
   • Монофиламентная ткань: хорошая воздухопроницаемость, легкая очистка, но слабая задержка частиц.
   • Мультифиламентная ткань: хорошая задержка, подходит для мелкодисперсного ила.
   • Двухслойная ткань: отличные комплексные характеристики, часто используется для городского ила.
3. Точность фильтрации
   Выбирать разумную точность фильтрации в зависимости от распределения частиц ила (обычно от 1–100 микрон), чтобы обеспечить чистоту фильтрата и избежать чрезмерного засорения.
4. Механические свойства
   Устойчивость к растяжению, разрыву и истиранию является предпосылкой для обеспечения срока службы и стабильности работы фильтровальной ткани.

5. Управление и обслуживание фильтровальной ткани в работе фильтр-пресса

Даже при правильном выборе, при неправильном управлении фильтровальная ткань может забиваться, повреждаться и сокращать срок службы. Поэтому научное управление также важно.

1. Установка фильтровальной ткани
   Обеспечить ровность и равномерное натяжение ткани, избегать складок и локальных перегрузок.
2. Мониторинг работы
   Регулярно проверять прозрачность фильтрата, влажность осадка и перепад давления на фильтровальной ткани, своевременно выявлять аномалии.
3. Очистка и регенерация
   • Промывка в процессе работы: использование высокого давления воды для очистки поверхности фильтровальной ткани от остатков.
   • Химическая очистка: регулярное использование кислотных или щелочных растворов для удаления органических или неорганических загрязнений.
   • Сушка и хранение: при остановке оборудования поддерживать фильтровальную ткань в чистом и сухом состоянии, чтобы предотвратить размножение бактерий.
4. Период замены
   В зависимости от условий эксплуатации и материала, срок службы фильтровальной ткани обычно составляет 6–18 месяцев. Рациональная замена позволяет избежать простоев оборудования из-за выхода ткани из строя.

6. Тенденции развития фильтровальной ткани для фильтр-прессов

С развитием технологий обработки осадков фильтровальная ткань также постоянно совершенствуется:

• Функциональная фильтровальная ткань : с помощью технологий поверхностной модификации ткань приобретает свойства против загрязнений, гидрофобности / и регулирования гидрофильности.
• Высокоточная фильтровальная ткань : удовлетворяет требованиям фильтрации наночастиц.
• Экологически чистая фильтровальная ткань : изготовлена из биоразлагаемых волокон или переработанных материалов, соответствует концепции устойчивого развития.
• Индивидуальная фильтровальная ткань : предоставляет индивидуальные решения для определённых отраслей (например, фармацевтика, полупроводники, тонкая химия).

7. Заключение

Фильтровальная ткань фильтр-пресса является ключевым элементом процесса обезвоживания осадка, её характеристики напрямую влияют на влажность осадка, эффективность обработки и эксплуатационные расходы. Научный и рациональный выбор ткани требует комплексного учёта свойств осадка, типа оборудования, технологических требований и экономичности. При этом хорошее управление и обслуживание обеспечивают оптимальные характеристики и максимальный срок службы ткани.

В условиях " углеродной нейтральности и стратегии двойного углерода ” и на фоне экологической устойчивости сокращение и ресурсное использование осадков стали необратимым трендом. В будущем фильтровальная ткань будет не просто средством разделения твердых и жидких фаз, но и важным носителем для эффективной и экологичной обработки.