多介质过滤器的核心原理是物理截留,其天然不具备高效去除溶解性磷的能力。若希望通过改造或优化,在现有多介质过滤单元中有限提升磷的去除效果,本质上
是通过引入化学作用(如吸附、微沉淀)来弥补物理截留的不足。以下是几种可行的改良思路,但需明确:这些方法更多是 “辅助增强”,无法替代化学沉淀、
生物除磷等专用除磷工艺,且效果受原水水质、磷形态影响较大。
一、核心改良思路:从 “物理截留” 到 “吸附 + 截留” 的升级
1. 更换 / 填充专用除磷吸附滤料(最直接有效)
保留多介质过滤器的壳体和运行结构,将部分或全部传统滤料(石英砂、无烟煤)替换为具有磷吸附能力的专用滤料。这些滤料通过表面的化学吸附(如离子
交换、配位络合)作用,可捕捉水中的溶解性磷,再通过反洗排出饱和的滤料。
常用除磷吸附滤料 吸附原理 优势 注意事项
改性沸石 表面负载铝、铁离子,通过静电引力吸附磷酸根 成本较低、机械强度高 吸附容量有限,需定期再生或更换
活性氧化铝 表面羟基与磷酸根发生配位反应 吸附容量大、选择性较好 对 pH 敏感(最佳 pH 5-6),需调节进水 pH
羟基磷灰石 与水中磷酸根发生 “同离子效应”,形成更稳定的沉淀 环境友好、吸附选择性强 反应速度较慢,需保证足够接触时间
铁 / 铝改性滤料 铁 / 铝氧化物表面的正电荷吸附磷酸根阴离子 适应范围广、再生性较好 反洗强度需控制,避免滤料流失
实施要点:
可采用 “分层填充”(上层传统滤料截留悬浮物,下层吸附滤料除磷),避免悬浮物堵塞吸附滤料孔隙。
需根据进水磷浓度、流量计算吸附滤料的填充高度和更换周期(通常 1-3 年更换一次,或通过酸液再生)。
2. 前置 “微絮凝” 预处理(针对悬浮态磷 + 部分溶解性磷)
在多介质过滤器进水前投加少量除磷絮凝剂(如聚合氯化铝 PAC、聚合硫酸铁 PFS、氯化钙等),通过 “微絮凝” 作用实现以下效果:
将溶解性磷(如正磷酸盐)转化为微小的磷酸盐沉淀物(如磷酸铝、磷酸铁、磷酸钙)。
将附着在胶体上的悬浮态磷与絮凝剂结合,形成更大的絮体。
这些微小沉淀物和絮体可被后续的多介质过滤器有效截留,从而间接提升磷的去除率。
实施要点:
絮凝剂投加量需严格控制(通常为 5-20 mg/L,远低于化学沉淀法的投加量),避免过量形成大矾花堵塞滤料,或导致出水浊度升高。
需设置小型混合池 / 管道混合器,确保絮凝剂与原水充分混合(混合时间 30-60 秒),但无需设置沉淀池(微絮凝产物直接进入过滤器)。
适用于磷浓度较低(如≤5 mg/L)的水质,对高浓度磷效果有限。
3. 优化运行参数,强化物理截留潜力
虽然无法直接去除溶解性磷,但优化多介质过滤器的运行条件,可最大化去除 “附着于悬浮物的磷”,间接提升总磷去除效果:
降低滤速:将常规滤速(8-12 m/h)降至 5-8 m/h,延长水与滤料的接触时间,提升对微小絮体和悬浮物的截留效率。
优化反洗:采用 “气水联合反洗”(先气洗松动滤料,再水洗排泥),彻底清除滤料层中的截留物,避免滤料板结导致过滤效果下降。反洗周期根据进出水浊
度调整(通常当出水浊度>1 NTU 时反洗)。
控制进水浊度:确保多介质过滤器进水浊度≤10 NTU(最好≤5 NTU),避免大量悬浮物快速堵塞滤料,影响对磷载体的截留。
一体化撬装超滤系统,全部设备集成在钢制撬座上,包含增压泵、自清洗过滤器、超滤膜组件、产水罐、清洗系统、PLC 控制柜、全套管路仪表。设备出厂预组装,现场只需对接水电即可投运;膜选用抗粉体污染改性 PV
高洁净型超滤成套系统,采用低析出 PES 中空纤维膜,配套抛光不锈钢洁净管路、精密保安过滤器、全自动在线清洗单元、冗余仪表监测。整机洁净设计,无二次析出污染;系统采用 N+1 冗余设计,可在线检修不中
整套超滤系统由预处理单元、超滤主机、清洗单元、自控仪表系统组成。膜组件选用耐化学 PVDF 中空纤维膜,配套防腐管路、耐酸碱药剂箱,适配化工废水水质波动大、腐蚀性强的工况。系统具备手动 / 自动双模式
成套超滤系统包含原水箱、增压泵、自清洗过滤器、超滤膜组件、产水箱、清洗药箱、PLC 自控系统、阀门管路、仪表。整机采用模块化撬装结构,选用抗污染 PVDF 中空纤维膜,支持气水联合反洗、化学清洗。广泛
手动工业软水器,配置手动多路阀,无自动电控系统,依靠人工切换阀门完成制水、反洗、吸盐、冲洗工序。结构简单,造价低,适合用水量小、间断生产、现场有运维人员的小型工厂,如小型压铸、涂料、小型换热站。
循环冷却水软水器,专为中央空调、工业冷却塔、闭式循环冷却系统补水设计。软化后的水作为循环水补水,降低循环水体总硬度,减少冷却塔、换热器、冷却管道内壁碳酸钙、碳酸镁水垢,提升换热效率,减少化学阻垢药剂投
水力驱动软水器,依靠水压驱动多路阀动作,无需外接电源,无电气元件,适用于石油、化工、油气车间等防爆危险区域。采用双罐一用一备结构,全程水力自动切换,完成制水、再生循环,杜绝电气火花隐患。
多阀多罐大型软化系统,多台树脂罐并联组合,PLC 可编程集中控制柜,单罐独立多路阀控制。可实现单罐独立再生,其余罐体持续供水,满足大型化工、热电、造纸厂区大流量集中软水需求。系统具备水质在线监测、流量