瓷砂均质滤料过滤性能的实验研究

摘要

该文针对包钢薄板坯连铸连轧新水处理工艺中所采用的新型滤料——瓷砂均质滤料的过滤特性进行了研究.在不同的进水浊度、不同的加药量、不同的滤速下出水水质的变化,对瓷砂滤料过滤性能进行了模型试验研究.通过实验数据,对滤层水头损失的变化,滤层截污量,截污滤层阻力增长及过滤周期、滤速关系进行了分析研究,并利用计算机进行了数据统计,得出相关参数之间的数学关系.通过滤层分层取样,对各取样点的水头损失的分析,得出瓷砂滤料较一般滤料过滤性能优越的结论.该文还对瓷砂滤料气水反冲洗的机理进行了研究.认为污物由滤料表面脱落是颗粒碰撞和水流剪切两者综合作用的结果.并提出了针对生产工艺最有效的冲洗方式和冲洗参数,可作为实际运行工艺参考.

目录

文摘

英文文摘

声明及关于论文使用授权的说明

1.绪论

1.1过滤技术概况

1.1.1过滤技术发展概况

1.1.2国外过滤工艺现状

1.1.3国内过滤工艺现状

1.1.4滤料的应用

1.1.5瓷砂滤料的应用

1.2过滤理论的研究进展

1.3本研究课题的来源及意义

1.4工艺简介

1.4.1概况

1.4.2工艺流程

1.5本文研究内容

2.过滤过程影响因素

2.1过滤机理

2.1.1悬浮杂质的截留过程

2.1.2杂质的迁移机理

2.1.3附着机理

2.1.4直接过滤机理

2.2.影响过滤的因素

2.2.1滤料性能

2.2.2滤料形状

2.2.3滤层的厚度和粒度

2.2.4滤料空隙率

2.2.5ζ-电位

2.2.6混凝剂

2.2.7滤速

2.3.过滤阻力

3.试验内容和试验方法

3.1滤料性能对比试验

3.1.1物化性能

3.1.2过滤性能

3.2瓷砂的过滤性能实验

3.2.1实验模型装置设计

3.2.2实验流程

3.2.3实验方案的设计

3.2.4因素及水平的确定

3.2.5主要仪器

3.2.6测试项目及方法

3.2.7实验条件

3.2.8原水水质及出水要求

4.过滤实验数据处理及分析结果

4.1滤层中流态的计算

4.2瓷砂滤柱的出水浊度变化

4.3瓷砂滤柱水头损失的变化

4.4截留杂质的规律

4.5进出水COD的变化

4.6过滤性能的综合评价

5.反冲洗机理及实验数据处理

5.1反冲洗机理

5.2反冲洗方式

5.3瓷砂滤柱气水反冲洗试验研究

5.3.1单独水反洗

5.3.2瓷砂滤层反冲洗水力计算

5.3.3气水混合反洗

5.3.4气水反冲洗参数的合理确定

6.过滤过程数学模型的初步建立

6.1滤层水头损失的增长

6.2滤层中水流平均速度梯度

6.3滤层内部物料平衡方程的推导

6.4浊质粒子去除速度方程式

6.5滤层去除效率的推导

7.工业性对比试验

7.1主要运行条件

7.2水质处理结果比较

8.结论

8.1结论

8.2存在的问题

8.3后续工作

参考文献

致谢