改性纤维球是由含量在35%~85%之间的第二和第三单体的共聚物纺丝制得的改性纤维丝束经过预热 → 蒸汽牵伸 → 水洗 → 烘干 → 热定形 → 卷曲 → 分丝 → 扎结→剪断→包装等工艺加工而成。
性能
改性纤维丝的性能极似羊毛,弹性较好,伸长20%时回弹率仍可保持65%,蓬松卷曲而柔软,有合成羊毛之称。强度 22.1~48.5cN/dtex,比羊毛高1~2.5倍。耐晒性能优良,露天曝晒一年,强度仅下降20%,以此种纤维制作成的纤维球弹性好,比表面积大,空隙率高,滤速可调节,是水质高精度过滤的首选。
优点及用途 改性纤维球与普通纤维球最大的区别在于是一种不同于纺织用染色性差的高分子聚合物----改性纤维丝束精细制作而成,亲水疏油,在对含油污水处理中具有效果佳、精度高、易冲洗、使用周期长等优点,广泛应用于油田、石化加工,印染等行业污水处理中。 改性纤维球滤料是由改性纤维丝扎结而成的,它适用于油田含油污水的精细过滤,也适用于其它工业废水的精细过滤。 改性纤维球去除油及有机物的机理为:直接拦截、惯性拦截和电化吸附。滤前水质含油≤15mg/L,悬浮物≤10mg/L;滤后水质含油≤5mg/L,悬浮物≤2mg/L。 纤维球表面经过改性处理,对油及有机物的吸附能力增强;改性纤维球新型结扎方式,运行时滤层孔隙率沿水流方向逐渐减小,形成了比较理想的滤料上大下小的孔隙分布状态,过滤效果更好;滤速高,可达25-30m/h。滤料只需每年补10%左右,无需更换。
包装及储运
用白色编织袋包装,净重25kg。运输储存期间防止包装破损,以免漏失或混入杂物.不宜与承托料及其他滤料一起运输堆放.
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国产纤维球可将沉淀池出水悬浮物由<20mg/l降到1.4~3mg/l,去除率85%左右,日本球出水悬浮物在3.2~3.4mg/l 左右。国产纤维球过滤接触氧化池出水,悬浮物由20~80mg/l降到≤5mg/l。 3)截污量大。过滤沉淀池出水,纤维球滤层截污量为3~4.7kg/m2,为石英砂滤层的1.6~2.4倍;过滤接触氧化池出水,截污量达4.5~9.4 kg/m2。 4)周期产水量大。过滤沉淀池出水时,纤维球过滤周期产水量为360~700m3/m2,是砂滤的3.6~7倍。 5)反冲洗水量少,约占过滤水量的2%左右,而砂滤反冲洗水量约占过滤水量的5%。 纤维球滤料过滤废水试验研究成果,于1986年通过了国家环保局组织的技术鉴定。清华大学还进行了纤维球压缩过滤试验,获得了“可调节滤层的纤维球过滤方法"国家发明专利,采用该方法过滤一般水可得出水浊度<1(ntu)。 4 改性纤维球过滤技术的研制及现场试验研究 虽然纤维球过滤器的技术优势很大,但是普通纤维球由于具有非极性的亲油表面,一旦吸附原油,根本无法反冲洗再生,因此限制了它在油田含油污水处理中的应用。为了克服纤维滤料这一缺点,充分发挥其去除悬浮物的潜力,在王占生教授的组织指导下,清华同方股份有限公司环境事业部于2000年成功地开发了新型防油改性纤维球,申报“防油纤维滤料"和“扇形防油纤维滤料"国家实用新型专利,并在华北油田进行了现场试验。研究成果综述如下: 1)分析比较了各种不同纤维的综合性能,研究了不同纤维的改性处理工艺,经过比较筛选得知,涤纶纤维具有良好的耐热性能,耐酸、耐碱和耐腐蚀性能,耐磨及耐微生物性能,适应油田采出水的高温、高腐蚀等特点。最后选定以涤纶纤维作为改性对象,进行亲水防油改性。 2)研究不同改性剂对涤纶纤维改性效果,筛选出最佳的防油药剂,确定改性工艺参数,得到理想的表面改性效果。纤维球滤料是由纤维丝扎结而成的,它与传统的钢性颗粒滤料相比,弹性效果好,不上浮水面,孔隙大,水头损失上,耐酸碱等优点;在过滤过程中,滤层空隙沿水流方向逐渐变小,比较符合理想滤料由上大下小的空隙分布,效率高、滤速快、截污能力大,可再生,该滤料具有出水水质高,除去水中悬浮物,具有柔性介质,能压缩,易还原;上疏松、下致密;比重适中、易反洗、耗水少;化纤材料、耐磨损、抗腐蚀等优点,广泛适用于深层技术直接过滤的过滤设备。