专利名称：纤维过滤体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种纤维过滤体，其用于含有固体颗粒、液体的固液分离过程，特别是在水过滤工艺中用于截留悬浮颗粒。
背景技术：
在饮用水净化、污水处理、水产品养殖、中水回用、工业冷却循环等领域中，悬浮颗粒与水的分离是一个重要的环节。传统固液分离工艺中的过滤头采用颗粒滤料，如石英砂、无烟煤等，使用这种滤料过滤精度低、滤床纳污量小，过滤速度低。对颗粒滤料的改进使用了合成纤维及其成形体滤料，初期采用短纤维丝乱堆的方法形成过滤层，如日本特开昭56～152709，这种滤料虽然能补传统颗粒滤料过滤精度低、滤床纳污量小、滤速低的缺陷，但是由于纤维与水的比重差小，所以清洗效果差，并且反冲洗时纤维易流失。为避免短纤维单丝滤料的上述缺陷提出了各种合成纤维成滤料，如特公平1～26726中采用液体中缠绕发制球状纤维滤料，特开昭63～93312中用卷缩纤维束中心结扎制球状纤维滤料，中国实用新型8520009.1中提出了纤维束中心结扎制纤维球滤料。上述球状纤维滤料的共同特征是对称结构且中心部分较为密实，所以清洗时很难清洗彻底，反冲洗后纤维球滤床的剩余积泥量大，由此造成滤池容积利用率低，过滤时水流不均匀，局部流速过大，出水水质降低。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种纤维过滤体，使其既具有过滤效果好、滤速快等一般纤维成形体滤料的特点，又具有反冲洗洗净度高、反冲洗耗水量少的特点。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种纤维过滤体，包括塑料实体核心和纤维束，所述纤维束对称设置于实体核心两侧并呈尾状发散布置。
所述实体核心可以为圆形，其直径为2～40mm，也可以为其他形状如多面体形状。所述纤维束可以为直丝纤维束。
所述纤维束的根部直径为1～20mm，梢部直径为1～60mm，纤维丝的直径为5～500μm，纤维丝长为6～500mm。其中，以所述纤维束的根部直径为3～10mm，梢部直径为5～30mm，纤维丝的直径为50～200μm，纤维丝长为30～100mm为佳。
由于本实用新型设计的纤维过滤体制成中间为实体核心、两端松散对称式结构。由于由塑料制成的核心比重大于对称尾的比重，在过滤时核心起到了对纤维束的压密作用，从而提高了滤床的载污能力。在反冲洗时，由于核心和对称双尾的比重差，对称双尾纤维束随反冲洗水流而摆动，产生较强的翻转、甩力，也加剧了滤料在水中所受到的机械作用力，强化了反冲洗时滤料受到的机械作用力。以上几种力的共同作用结果使附着在纤维表面的悬浮颗粒很容易脱落，从而极大地提高了纤维过滤体的洗净度，反冲洗耗水量少。采用纤维过滤体的滤床的清洗可采用单独水流反冲洗、压缩空气、水和压缩空气交替反冲洗，也可以进行水和压缩空气共同反冲洗。反洗后由于滤料的比重差自动分层，其效果是滤床空隙从上至下逐渐变小，提高了滤床纳污量和容积利用率。
图1是本实用新型纤维过滤体的结构示意图。
图2是纤维过滤体在过滤器中过滤时的状态示意图。
图3是纤维过滤体在过滤器反冲洗时的状态示意图。
图中1.纤维过滤体 11.纤维束12.实体核心 3.过滤水进水管4.过滤器 5.反冲排水管 6.网板7.反冲进水管8.过滤水出水管 9.反冲进气管具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实用新型的纤维过滤体1，包括塑料实体核心12和纤维束11，所述纤维束11对称设置于实体核心12两侧并呈尾状布置。所述实体核心12为圆形，其直径为2～40mm。纤维束11可以由锦纶、涤纶、睛纶，丙纶等合成纤维丝束和无机纤维丝构成，纤维丝直径为5～500μm，图1中，所述纤维束为直纤维丝束。所述纤维束的根部直径为1～20mm，梢部直径为1～60mm，纤维丝的直径为5～500μm，纤维丝长为6～500mm。其中，以所述纤维束的根部直径为3～10mm，梢部直径为5～30mm，纤维丝的直径为50～200μm，纤维丝长为30～100mm为佳。
图2是纤维过滤体在过滤时的情况。如图2所示，过滤水进水管3经过布水器，进入过滤器4，过滤水从过滤水出水管8流出，纤维过滤体1由网板6挡住，以免进入水中，过滤时纤维过滤体1挤压在过滤器4下部，由于实体核心12和对称双尾11比重差较大，对滤床有一定的压实作用，滤床空隙从上而下慢慢减小，提高了纤维过滤体的利用率，加大了滤床的纳污量。
双尾纤维过滤体滤床反冲洗时情况如图3所示，采用压缩空气和水一起反冲洗时，反冲洗水从反冲进水管7，空气从反冲进气管9进入过滤器4，反冲洗排水从反冲排水管5排出。由于实体核心12和对称双尾纤维束11的比重差，在反冲洗水流及空气气泡的作用下造成核心对称式双尾过滤体相互碰撞、水流与纤维之间穿插、对称双尾甩动和翻转作用，气泡与纤维间的摩擦使纤维上粘附的颗粒物迅速脱落而达到清洗彻底的目的。
本实用新型双尾纤维过滤体的滤床的过滤和反冲洗运行结果见下表，该表同时给出了石英砂滤床和纤维球滤床相同条件下的运行参考数值比较。
权利要求1.一种纤维过滤体，其特征在于包括塑料实体核心和纤维束，所述纤维束对称设置于实体核心两侧并呈尾状发散布置。
2.根据权利要求1所述的纤维过滤体，其特征在于所述实体核心为圆形或多面体形状，其直径为2～40mm。
3.根据权利要求1所述的纤维过滤体，其特征在于所述纤维束为直丝纤维束或曲丝纤维束。
4.根据权利要求1或2所述的纤维过滤体，其特征在于所述纤维束的根部直径为1～20mm，梢部直径为1～60mm，纤维丝的直径为5～500μm，纤维丝长为6～500mm。
5.根据权利要求4所述的纤维过滤体，其特征在于所述纤维束的根部直径为3～10mm，梢部直径为5～30mm，纤维丝的直径为50～200μm，纤维丝长为30～100mm。
专利摘要本实用新型公开了一种纤维过滤体，包括塑料实体核心和纤维束，所述纤维束对称设置于实体核心两侧并呈尾状布置。所述实体核心为圆形，其直径为2～40mm。所述纤维束为直丝纤维束。纤维束的根部直径为1～20mm，梢部直径为1～60mm，纤维丝的直径为5～500μm，纤维丝长为6～500mm。该纤维过滤体既具有过滤效果好、滤速快等一般纤维成形体滤料的特点，又具有反冲洗洗净度高、反冲洗耗水量少的特点。
文档编号B01D39/02GK2889452SQ200620008059
公开日2007年4月18日 申请日期2006年3月14日 优先权日2006年3月14日
发明者张海波 申请人:张海波