آلة الترشيح الدقيق عبارة عن جهاز فصل صلب عن سائل يستخدم المناخل أو عناصر التصفية لاحتجاز المواد الصلبة العالقة، والجسيمات الغروية، والشوائب الأخرى في الماء؛ فهو يقع ضمن فئة الترشيح الجسدي. وتتمثل وظيفتها الأساسية في إزالة الجسيمات العالقة والألياف والطحالب والعوالق والكائنات الحية الأخرى ذات أحجام الجسيمات التي تتراوح من 0.1 ملم إلى عشرات الميكرومترات من الماء من خلال الغربلة الميكانيكية. يتم استخدامه بشكل شائع في المعالجة المسبقة أو مراحل المعالجة المتقدمة لمعالجة المياه، مما يقلل الحمل على عمليات المعالجة اللاحقة ويحسن جودة المياه.
الهيكل الأساسي ومبدأ العمل
· الهيكل الرئيسي: تتكون بشكل أساسي من أسطوانة دوارة (أو خرطوشة فلتر)، لوحة غربلة/مرشح، وحدة محرك، نظام غسيل عكسي، مكونات مياه مدخل ومخرج، إلخ. مادة الغربلة في الغالب من الفولاذ المقاوم للصدأ، وتم تصميم الفتحة وفقًا لمتطلبات المعالجة (عادة من 0.05 مم إلى 0.5 مم).
· مبدأ العمل: عندما تتدفق مياه الصرف الصحي عبر المعدات، يتم تفريغ المياه من خلال شبكة الغربال، ويتم احتجاز الشوائب على سطح الغربال؛ عندما تتراكم الشوائب إلى حد معين، تتم إزالتها عن طريق الغسيل العكسي (مثل تنظيف الماء أو الهواء) أو الكشط الميكانيكي لضمان كفاءة الترشيح.
التصنيف والخصائص
بناءً على الاختلافات في اتجاه تدفق المياه وبنيته، يتم تقسيم المرشحات الدقيقة بشكل أساسي إلى مرشحات دقيقة للتدفق الداخلي ومرشحات دقيقة للتدفق الخارجي. المقارنة بين خصائصها هي كما يلي:
| اكتب | آلة الترشيح الدقيق للتدفق الداخلي | آلة الترشيح الدقيق للتدفق الخارجي |
| اتجاه تدفق المياه | تتدفق مياه الصرف الصحي من داخل الأسطوانة إلى الخارج (من الداخل إلى الخارج). | تتدفق مياه الصرف الصحي من خارج الأسطوانة إلى الداخل (من الخارج إلى الداخل). |
| الميزات الهيكلية | تحتوي الأسطوانة على صفيحة حلزونية تجمع الشوائب، وعنصر الفلتر عبارة عن صفيحة مسامية. | تحتوي أسطوانة الشبكة على مقطع عرضي شبه منحرف، مما يوفر قدرات قوية ضد الانسداد. |
| طريقة الغسيل العكسي | تقوم مضخة المياه بدفع الماء المصفى إلى الغسيل العكسي لألواح الترشيح. | يقوم الماء المضغوط بغسل الشوائب المحاصرة في شاشة الفلتر. |
| مزايا الأداء | ويتميز بانخفاض فقدان الرأس، وكفاءة الطاقة، ودرجة عالية من الأتمتة. | الفولاذ المقاوم للصدأ مقاوم للتآكل، ويشغل مساحة صغيرة، وينتج خبثًا بمحتوى رطوبة منخفض. |
| السيناريوهات القابلة للتطبيق | معالجة مياه الصرف الصناعي، وتنقية مياه الصنبور، ومعالجة مياه الصرف الصحي المتقدمة. | المعالجة المسبقة لمياه الصرف الصحي في صناعات مثل صناعة الورق وصناعة الجلود وتجهيز الأغذية. |
مجالات التطبيق
· معالجة المياه البلدية: ترشيح المياه الخام في محطات المياه (إزالة الطحالب، براغيث الماء، وما إلى ذلك)، والمعالجة المسبقة أو المعالجة المتقدمة لمياه الصرف الصحي البلدية (تقليل حمل المواد الصلبة العالقة).
· القطاع الصناعي :
صناعات النسيج وصناعة الورق والطباعة والصباغة: إزالة الألياف والملاط والمواد الصلبة العالقة وما إلى ذلك.
الصناعات الغذائية والتخمير: تصفية المخلفات والمواد الغروية؛
الصناعات المعدنية والكيميائية: فصل المواد الصلبة والسائلة قبل إعادة تدوير مياه الصرف الصحي؛
تربية الأحياء المائية: تنقية مياه تربية الأحياء المائية وإزالة الشوائب مثل الأعلاف غير المأكولة والبراز.
نظرًا لأن احتياجات معالجة المياه أصبحت أكثر دقة، فإن آلات الترشيح الدقيق تتطور نحو كفاءة وذكاء أعلى. على سبيل المثال، يمكن دمجها مع تقنية إنترنت الأشياء لتحقيق مراقبة في الوقت الفعلي لحالة التشغيل، أو استخدامها جنبًا إلى جنب مع تقنيات الترشيح الأخرى (مثل الترشيح الغشائي) لتحسين قدرة إزالة الملوثات النزرة، مع تحسين كفاءة الغسيل العكسي لتقليل استهلاك الطاقة.
بفضل الأساس التقني القوي ونظام الجودة المعتمد ISO، تساعد Hengye عملاءها في مختلف الصناعات على تحسين كفاءة المعالجة، وتقليل تكاليف التشغيل، والامتثال للمعايير البيئية العالمية.
A مرشح الطبل تعمل على مبدأ الغربلة الدوارة المستمرة: تتدفق مياه الصرف الصحي إما إلى داخل الأسطوانة الأسطوانية الدوارة (التدفق من الداخل إلى الخارج) أو على سطحها الخارجي (التدفق من الخارج إلى الداخل)، مروراً عبر وسائط ترشيح دقيقة - عادة سلك إسفين من الفولاذ المقاوم للصدأ، أو شبكة منسوجة، أو نسيج بوليستر - بينما تتراكم المواد الصلبة المحتجزة على السطح ويتم إزالتها ميكانيكيًا بواسطة رذاذ الغسيل العكسي أو نظام الكاشطة.
ضمن مجموعة معالجة مياه الصرف الصحي، عادةً ما يؤدي الترشيح الأسطواني أحد الدورين. وكخطوة فحص أولية، فإنه يعترض المواد الصلبة العالقة الخشنة قبل مراحل المعالجة البيولوجية أو الكيميائية، مما يقلل التحميل العضوي ويحمي المعدات النهائية من الانسداد. كخطوة تلميع ثلاثية بعد التوضيح الثانوي، فإنها تزيل المواد الصلبة العالقة المتبقية والكتلة المرحل لتحقيق أهداف جودة النفايات السائلة التي لا يمكن للترسيب بالجاذبية وحده تحقيقها بشكل موثوق.
تعد عملية التنظيف الذاتي المستمر ميزة مميزة: على عكس الغرابيل الثابتة أو مكابس الفلتر المجمعة، تحافظ مرشحات الأسطوانة على إنتاجية هيدروليكية ثابتة دون انقطاع لدورات التنظيف اليدوية. وهذا يجعلها مناسبة بشكل خاص للمنشآت التي تعمل على مدار الساعة، حيث تؤثر استمرارية العملية بشكل مباشر على مخرجات الإنتاج ومخاطر الامتثال.
تعد وسائط التصفية هي النواة الوظيفية لأي شيء آلة طبل الترشيح الدقيق ومواصفاتها تحكم بشكل مباشر كلاً من كفاءة الفصل والعمر التشغيلي. يجب أن يكون حجم الفتحة ونسبة المساحة المفتوحة وملامح السطح وتركيب المواد متطابقًا مع توزيع حجم الجسيمات والخصائص الكيميائية لمجرى مياه الصرف الصحي المستهدف.
تتضمن تكوينات الوسائط الشائعة وتطبيقاتها النموذجية ما يلي:
المعلمة التي يتم تجاهلها بشكل متكرر هي نسبة المساحة المفتوحة - النسبة المئوية لسطح الأسطوانة القابل للنفاذ. تعمل المنطقة المفتوحة المرتفعة على تقليل فقد الرأس عبر الوسائط وتسمح بالتشغيل عند مستويات غمر منخفضة للأسطوانة، مما يؤدي إلى توسيع منطقة الترشيح الفعالة لكل دورة. ومع ذلك، فإن زيادة المساحة المفتوحة بحجم فتحة ثابت يؤدي عادةً إلى تقليل القوة الميكانيكية، مما يؤدي إلى إنشاء مقايضة تصميمية يجب حلها بناءً على تحميل المواد الصلبة وعمر خدمة الوسائط المتوقع. تقوم شركة Hengye Technology بتقييم مواصفات وسائط المرشح كجزء من عملية تصميم نظامها، مما يضمن التحقق من صحة اختيار الفتحة مقابل بيانات حجم الجسيمات الفعلية من تيار مياه الصرف الصحي للعميل بدلاً من الافتراض من معايير الصناعة.
أداء أ مرشح الأسطوانة مع مرور الوقت يعتمد بشكل حاسم على فعالية نظام الغسيل العكسي. يسمح ضغط أو تغطية الغسيل العكسي غير الكافي للمواد الصلبة بحجب وسائط المرشح بشكل تدريجي، مما يقلل من السعة الهيدروليكية ويزيد من خطر تلف الوسائط من تراكم الضغط التفاضلي. من ناحية أخرى، يستهلك الغسيل العكسي المفرط كميات كبيرة من المياه النظيفة ويزيد من حجم تيار الرفض الذي يتطلب مزيدًا من المعالجة أو التخلص.
تم تصميم أنظمة الغسيل العكسي لمرشح الأسطوانة الحديثة حول عدة معايير رئيسية:
في مجاري المياه العادمة التي تحتوي على نسبة عالية من الزيت - وهو أمر شائع في مصانع الملابس التي تستخدم مواد تشحيم الألياف الاصطناعية أو مصانع معالجة البلاستيك - قد تكون هناك حاجة إلى دورات تنظيف كيميائية تكميلية باستخدام المنظفات القلوية على فترات أسبوعية أو شهرية لإزالة طبقات القاذورات الكارهة للماء والتي لا يمكن للغسيل العكسي الهيدروليكي وحده إزالتها. إن التخطيط لنقاط الوصول للتنظيف الكيميائي ووصلات جرعات المواد الكيميائية في مرحلة التصميم يتجنب التعديلات التحديثية المكلفة لاحقًا.
يتم التحكم في حجم مرشح الأسطوانة بمعدل التحميل الهيدروليكي - حجم مياه الصرف الصحي المعالجة لكل وحدة من مساحة المرشح المغمور لكل وحدة زمنية - جنبًا إلى جنب مع معدل تحميل المواد الصلبة، والذي يحدد مدى سرعة حجب سطح الوسائط بين دورات الغسيل العكسي. ويجب حساب كلا المعلمتين في ظروف ذروة التدفق، وليس التدفق المتوسط، لضمان عدم تحول الوحدة إلى عنق الزجاجة الهيدروليكي أثناء فترات التحميل العالي.
تتضمن أخطاء التحجيم الأكثر شيوعًا في المنشآت الصناعية ما يلي:
يتطلب الحجم الصحيح أيضًا تحديد مستوى غمر الأسطوانة المناسب — عادةً 60-75% من قطر الأسطوانة - لتحقيق التوازن بين استخدام منطقة الترشيح ومخاطر إعادة تعليق المواد الصلبة من حوض رفض الغسيل العكسي. في شركة Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd.، يتم تطوير مواصفات مرشح الأسطوانة من خلال مراجعة تصميم منظمة تتضمن بيانات التدفق المقاسة في الموقع، ونتائج توصيف الجسيمات، وأهداف جودة النفايات السائلة، مما يضمن أداء المعدات المثبتة بشكل موثوق عبر النطاق الكامل لظروف التشغيل بدلاً من الافتراضات المختبرية المثالية فقط.