在水處理過程中,由于環境的復雜性,原水經常受到外界的污染,主要體現在濁度的增加。我們開發的自動反沖洗高效纖維過濾器能有效地濾除原水中的固體雜質和微小懸浮物,并能自動地對過濾介質及時地進行反沖洗,以保證工藝過程的可靠性和連續性。整個過程完全實現了自動化。　　在過濾介質表面進行的過濾,液體中的固體顆粒和微小懸浮物被過濾介質截留,在過濾介質表層架橋形成濾餅層。此后,過濾介質和濾餅層共同截留液體中的固體顆粒和微小懸浮物。隨著過濾時間增長、濾餅層的增厚,過濾阻力不斷增加(過濾過程中可以認為過濾介質阻力是一常數,但濾餅層阻力隨濾餅厚度增加而增加)。過濾時間增長到一定程度,微小的固體顆粒及膠狀物堵塞過濾介質和濾餅層過濾液體的流道,造成過濾速率下降,直至出現流道被完全堵塞。因而只有不斷地更新過濾介質表面,才能使得工藝過程維持較高的過濾速率。自動反沖洗高效纖維過濾器是一種能滿足上述要求的新型過濾器。　1、結構及工藝流程　　自動反沖洗高效纖維過濾器由筒體、液體提升泵、液體進出口、過濾介質、清洗氣泵(或壓縮空氣泵)、出入口閥、排污閥、排氣閥、控制電路組成(筒體根據應用場所的不同而選用不同的材質)。含有固體小顆粒懸浮物和膠體懸浮物的原水經提升泵從自動反沖洗高效纖維過濾器的上入水口進入筒體內腔(入水口壓力為P1),濾液通過過濾介質從過濾器的下出水口流出(下出水口壓力為P2),固體懸浮物和膠體懸浮物被過濾介質的表面濾膜吸附截留,過濾阻力逐漸增大,上下口壓力差逐漸升高。當上下口壓力差達到某限定值時,信號傳入控制電路,電路自動切換,從而停止入口水提升泵,切換相應的進出口閥門,啟動壓縮氣泵,進行空氣反沖洗(見圖1);持續一段時間后,再由電路控制,切換相應的閥門,停止氣泵,開水泵,進行凈水反沖洗;反復二三次,過濾介質得到了完全清洗,然后由電路控制切換到過濾狀態,出入口壓力恢復到設置的壓力值,則整個過濾和清洗過程實現了全自動控制。工藝流程見圖2。

　　自動反沖洗高效纖維過濾器的控制電路由測量部分、控制系統和執行機構3部分組成,見圖3。其中測量部分為繼電器、自動控制壓力表(壓力傳感器);控制系統包括繼電器、時間延遲繼電器、控制電動閥的延時電路;執行機構由繼電器、電動閥、提升水泵和壓縮空氣泵組成。安裝在入口處的自動控制壓力表,當壓力值超過設定值時,其將壓力信號傳輸到與之相連的繼電器,然后由后者控制控制電路和執行機構,停止提升水泵,切換出入口電動閥門的開關,開啟氣泵,進行氣洗操作;然后由延時電路控制停止氣泵,切換出入口電動閥門,開啟提升水泵,進行凈水反沖洗操作;反復二三次后,切換至過濾狀態,自動控制壓力表恢復至原來狀態。這樣,自動反沖洗高效纖維過濾器的控制電路根據接受到的壓力信號,按設置的程序輸出信號,使過濾介質及時得到了清洗,實現了自動操作。　2、工作原理　　由于清洗時,大部分時間使用空氣進行反沖洗,上升空氣泡的振動可有效地將附著于濾料表面污物擦洗下來,并使之懸浮于水中,只需很短的時間用水反沖把污物排出,因而反沖洗凈水用量少,沖洗效率高,切換到過濾過程后,過濾效果波動小。

　　過濾介質是過濾工藝中影響過濾精度、過濾速率等技術指標的重要元件,其壽命、性能和可靠性取決于過濾介質的材料及其性能,同時也取決于被處理物料的性質等因素。自動反沖洗高效纖維過濾器選用經過表面親水處理過的低彈性、高蓬松的尼龍纖維,將其紡織成束(具有很大的表面積),固定于筒內的花板上。當過濾時纖維束被扭轉壓縮,使之緊密排列成不規則形,成為一圓柱狀的過濾床,水流從圓柱狀的過濾床上部進入,經過濾層,由于液體在空隙中形成液膜,各種懸浮物被濾膜截住,凈水從下部流出。反沖時,纖維束被空氣和水吹起、復位,過濾層不斷地伸縮,這樣可把纖維束中的過濾物擠出,隨水帶走。　3、結論　　(1)自動反沖洗高效纖維過濾器能有效地濾除原水中的固體懸浮物,及時地自動清洗過濾介質。　　(2)自動反沖洗高效纖維過濾器反沖洗主要以氣洗為主,水洗為輔,因此反沖洗凈水用量少、時間短、沖洗效率高,對過濾操作影響小、波動小,過濾過程基本保持連續,處理量大,納污量多。　　(3)自動反沖洗高效纖維過濾器設備結構簡單、可靠、全密封、全自動操作;控制電路設定程序可調性強,便于應用到各種水處理工程的預處理工序中。