纤维过滤器范文
时间:2023-04-01 16:18:10
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篇1
一、前言
化学分厂共有5台LLY型有囊式高效纤维过滤器,担负着机组清水水量的需求,运行过程中胶囊经常出现破裂,平均每年每台至少更换3个胶囊,而且有囊式高效纤维过滤器出水水质的浊度,已不能满足清水水质的要求,且床体冲洗自用水虑高达60%,废水排放量极大。此次改造本着提高水质、节约用水、减少环境污染的原则,对3#LLY型有囊式高效纤维过滤器进行技术改造,此项技术改造的成功不仅解决了出水水质的浊度大,降低床体冲洗自用水虑,大大减少废水的排放,减少环境污染的问题。
二、无囊式与有囊式高效纤维过滤器结构对比及制水原理
无囊式高效纤维过滤器内部结构是去除有囊式高效纤维过滤器床体内原有的7个胶囊及所有的纤维束滤料,在上部安装一多孔的固定板,下部安装一多孔的活动板,两板之间悬挂3500余束纤维束滤料。而有囊式高效纤维过滤器内部结构是在罐体上部悬挂1200余束纤维束滤料,纤维束末端用料坠作下垂,防止虑料在运行中上浮,在虑料之间均匀布置7个胶囊。以下是无囊式与有囊式高效纤维过滤器内部结构对比图。
有囊式高效纤维过滤器制水原理是通过向布置在滤层中间的7个胶囊内充水,调节纤维滤料的堆积密度及不同滤层的孔隙滤。这样生水通过压实的纤维滤料时,生水中的悬浮物及杂质就被压实的滤料阻留、吸附,从而降低生水的浊度。其生水的通流面积仅为床体横截面积的10%。而无囊式高效纤维过滤器制水原理是通过入口水压力将床体内的活动板托起压实纤维滤料,从而调节纤维滤料的堆积密度,达到阻留生水中的悬浮物及杂质的目的,其生水的通流面积是床体横截面积的100%,这样生水的通流面积及纤维束虑料较有囊式高效纤维过滤器大大增加,致使纤维滤料的堆积密度增大,所以出水量增加,出水浊度降低,且松散的纤维束有利于床体冲洗,极大降低床体冲洗自用水虑。
三、现场应用情况及效果
LLY型有囊式高效纤维过滤器对于生水浊度较小的情况下,出水水质能满足要求。但针对于吉林油田热电厂高铁、高浊度水源水质的情况下,出水水质已经不能满足要求,且出水量较少,最高仅能达到80吨/小时,床体冲洗自用水率大、冲洗时间较长,一般情况下冲洗一次消耗清水200吨,时间长达1.5小时,每年废水排放量约8.0万吨。在机组高负荷期运行2台LLY型有囊式高效纤维过滤器才能维持清水量的需求,制水过程中混凝剂添加量较大,无形中给除盐系统增加负担。自改造后运行一台无囊式高效纤维过滤器就能满足清水量的需求,且运行操作简便。由于清水水质的提高使除盐系列运行周期平均增加3个小时,每年可节约盐酸20吨,碱15吨。无囊式高效纤维过滤器出水量最低能达到150吨/小时,且床体冲洗自用水率较低、冲洗时间较短,一般情况下冲洗一次消耗清水60吨,时间平均为0.5小时。无囊式与有囊式高效纤维过滤器运行效果统计见下表。
四、经济效益分析
无囊式高效纤维过滤器自运行后经济效益非常明显,一是出水量增加,平均每小时增加70吨。二是出水水质提高,可达到1 NTU以下。三是自用水率降低,每次可以节约清水140吨,每年可以节约清水56000吨,每吨清水按照1.5元计算,每年可创效84000元。四是设备维护降低,每年可以节约设备维护资金1.85万元。五是大大减少废水的排放有利于环境污染,对环境的保护、减少环境污染有着重大的社会效益,且每年可减少废水排放56000吨,每年可节约废水排放费用56000吨*0.35元=19600元。六是节约电能,每年平均可节约电能7875kW.h,电价按0.41元/ kW.h计算,折合人民币3228元。七是延长除盐系列的制水周期,平均延长3小时,延长阴、阳离子交换树脂的使用寿命2~3年,每年可节约酸20吨,碱15吨,折合人民币35000元.
五、应用前景展望
运行一台无囊式高效纤维过滤器就能满足机组清水量的需求,且能满足水质的要求,同时大大降低设备维护资金,节约电能,极大的减少废水排放有利于环境污染,对环境的保护、减少环境污染有着重大的社会效益,所以应用前景是非常可观的。
六、结论
针对吉林油田热电厂高铁、高浊度水源水质的情况下,改造有囊式为无囊式高效纤维过滤器,彻底解决了清水水质的需求,同时无囊式较有囊式自用水率大大降低,既节约了清水,又减少了废水的排放,对环境的保护、减少环境污染有着重大的社会效益,所以此工艺在我厂应用是可行的。
参考文献:
篇2
关键词:新时期;旅游产业;功能;作用
近年来旅游业的发展已经深度融入国家战略体系,成为推动我国现代服务业创新发展、调整优化国民经济结构、促进发展方式转变、区域协调发展和改善民生的重要力量。随着经济社会的快速发展和旅游产业功能的释放,旅游业对国民经济的促进作用日益凸显。
一、我国旅游产业在发展中存在的问题:目前,我国旅游产业存在的主要问题是:认识上不到位,政府主导型旅游产业发展机制还没有真正形成;保护与开发关系不当,新兴旅游资源的无序开发造成严重的环境污染和资源破坏;规划不到位,基础设施建设缺乏科学性,旅游产品单一、旅游产品结构单调、旅游产品缺少文化内涵等;宣传不到位,旅游产品的知名度不高,市场开拓缓慢。尤其是国家和地方政府针对区域旅游发展的宏观政策体系和微观管理方式显示出明显的滞后性。
二、新时期我国旅游产业的功能定位:随着我国旅游业的迅速发展,传统的旅游产业要素进一步扩展,各要素相互交织形成了一个紧密的旅游产业链。旅游产业具有三大动力效应:直接消费动力、产业发展动力、城镇化动力,在此过程中,旅游产业的发展将会为这一地区带来价值提升效应、品牌效应、生态效应、幸福价值效应。概括地说就是旅游产业的功能。其具体作用如下:
1.促进区域经济的快速发展:旅游产业关系的联动性、发展进程的跨越性、产业空间的集聚性以及产品生产的组合性等特点,决定了旅游产业已经并将继续成为促进区域经济发展的重要力量。旅游产业对区域经济发展的促进作用突出地表现在增加就业机会、增加外汇收入、带动相关产业发展、优化产业机构、拉动内需等方面,成为区域经济的新的增长点。这必将强化旅游产业在促进区域经济发展中的强大作用。
2.带动相关产业的发展:同其他产业相比,旅游产业具有明显的乘数效应和加速效应。旅游产业作为一个服务性产业需要购买许多其他行业的服务和产品,从而推动这些行业的市场需求的增加,带动相关产业的发展。旅游产业的关联带动性要求我们对其功能定位时必须深刻认识和把握旅游业一旅游产业一其他产业一旅游区域之间的相互依存、相互影响的关系,特别是旅游产业对区域经济的带动作用,实现旅游产业和旅游区域的整合,提高整个区域经济的总体发展水平。
3.促进区域产业结构调整:旅游产业需求的快速增长、产业发展的多部门关联性决定了它在区域产业结构调整中的重要地位。在我国产业结构调整过程中,要加大对旅游业的投入,大幅度扩大产业发展规模,使旅游产业成为区域的主导产业。强调相关产业对旅游业供给保障程度,通过旅游业的发展促进交通运输、商饮服务、房地产开发、金融保险、商品开发的规模扩张与结构优化,充分发挥旅游产业对于第三产业结构升级与区域经济转型的拉动、支撑作用。
4.拉动就业与缓解就业压力:如何提高社会就业水平,已经成为我们建立和谐社会必须优先解决的问题。旅游产业是一个劳动密集型产业,为旅游者直接提品和服务的旅游景区(景点)、旅行社、旅游饭店、旅游交通、娱乐购物等都需要大量的劳动力资源,增加了旅游目的地的直接就业机会。同时,旅游产业是一个关联性极强的产业,不仅自己可以直接提供就业机会,而且还可以通过产业链增加包括农业、制造业、商业零售业、食品加工业等部门的间接就业。通过大力发展旅游产业来增加社会就业在一个相当长的时期内仍将是我国旅游产业的重要功能。
5.发挥缩小区域差异效应:旅游能实现财富从旅游客源地向旅游目的地的转移,使财富的再分配,缩小区域间的差距,实现国民经济的协调发展。应把旅游产业作为先导产业,加大区域旅游资源开发的力度,在开发类型上结合自身的资源特点,有重点地开发独特类型旅游资源;注重旅游产品的创新,将资源优势转化为经济发展优势,促进区域经济、社会的全面进步。因此,新时期旅游产业必将在缩小区域差别,实现共同富裕方面发挥着重要的作用。
6.增强国民文化素质:旅游的本质是文化,旅游者外出旅游的基本动机之一就是寻求一种文化的享受和体验。旅游者文化需求的多样性,要求旅游经营者必须提供类型多样的文化型旅游产品,必须具有深刻文化内涵和文化品味的旅游资源。随着知识经济的到来,旅游产品的知识化、科技化、信息化的内涵也在不断地增加。旅游产业的文化属性决定了旅游产业必然在提高全民族文化素质方面扮演着重要的角色。
7.发挥解决贸易摩擦的作用:长期以来,我国旅游产业的重要功能之一就是旅游创汇。贸易摩擦和人民币升值的压力的不断加大,对旅游产业的功能定位和持续发展提出了新的要求。作为非贸易出口的重要组成部分,旅游产业在缓解贸易摩擦方面有自己独特的优势。旅游消费是一种以旅游者的流动为前提的异地消费,一般不受贸易壁垒和出口配额的限制,同时又可通过鼓励本国居民出境旅游化解两国之间的贸易摩擦。
8.增强国际交流渠道的作用:旅游是国际了解与和平的使者。旅游涉及的是人,涉及他们的文化、经济、传统遗产和。旅游提供了这种接触的机会,而这种接触使不同民族和不同文化之间的相互了解成为可能。作为一个国家对外关系的窗口,旅游业的发展有利于加强国际间的民间了解,改善国际关系,增进友好往来,维护世界和平。
篇3
关键词:中小企业;融资;商业银行;委托贷款
在工商业蓬勃发展的今天,随着城市大中型企业改革逐渐完善并大踏步迈进,中小企业尤其是农村企业也犹如雨后春笋般地涌现。由于初始资金的缺乏以及周转资金的困难,中小企业不得不通过扩大融资渠道和规模来维持自己的生计。然而,如今并不稳定的社会环境特别是法制的欠缺却使企业老板对于融资很难建立起足够信心,特别是不当的民间借贷甚至可能会导致违法行为的出现。尽管农村的信用社以及近年来成长的小额贷款公司在一定程度上“解决”了部分“小额”的贷款问题,但由于种种原因,这些机制还得不到国家法律的足够保护。当各种“规避法律”的措施无法实现融资的目的时,中小企业还是会转向商业银行――这唯一合法经营存放贷业务的机构求助,但是存放贷业务是要求有担保条件或者信用条件的,这对于刚刚起步的中小企业来说,是很难具备的。自2000年以后一些商业银行陆续开展了委托贷款业务,我们似乎又能看到一条新的正当而有效的融资渠道,当然就像现在融资难依然头疼一样,有些法律上的问题尚需解决,改革仍将继续。
一、现阶段中小企业的融资的法律问题
中小企业融资和农村金融一道是我国商业银行信贷业务最薄弱的环节,但两者都是关乎国民经济发展的重要方面。作为国民经济最具活力的组成部分,中小企业在促进科技进步、缓解就业压力、扩大出口等方面起着不可忽视的作用。近些年来银监会、人民银行下发了多项支持中小企业金融发展的规范性文件,知道金融机构在风险可控的范围内积极推进中小企业融资,缓解与消除资金“瓶顶”制约给中小企业发展的不利影响。但是传统的融资方式存在着难以解决的问题,我们应该在分析旧有体制的法律基础上探索出更加适合我们发展的模 式。
(一)民间借贷的限制
民间借贷古已有之。狭义的民间借贷是指公民之间依照约定进行货币或其他有价证券借贷的一种民事法律行为。广义的民间借贷除上述内容外,还包括公民与法人之间以及公民与 其他组织之间的货币或有价证券的借贷。现实生活中通常指的是狭义上的民间借贷。
民间借贷为政府解决中小企业贷款难、活跃地方经济,起到了越来越重要的作用。由于民营企业近80%的资金需求来源于自我积累和民间借贷,民间借贷的主要对象为中小企业和农村,所以大体上存在着交易隐蔽、法律地位不保障、风险不易监控等问题,容易引发多种不稳定因素和纠纷。具体一点说,民间借贷受到了以下两方面的限制:
首先,法律规定了借贷合同无效的条件,特别是非法集资的限定,禁止以借贷的名义向职工非法集资、向社会非法集资、向社会公众发放贷款。《关于取缔非法金融机构和非法金融业务活动中有关问题的通知》中有关于“非法集资”的定义,即是指单位或者个人未依照法定程序经有关部门批准,以发行股票、债券、彩票、投资基金证券或者其他债权凭证的方式向社会公众筹集资金,并承诺在一定期限内以货币、实物以及其他方式向出资人还本付息或给予回报的行为。此规定无疑限制了本就受批准困难的中小企业各种融资途径,当然这也是为了规范金融和货币市场的要求,企业必须遵守。
其次,法律明确规定了民间贷款的利率范围。根据《合同法》第二百一十一条规定:“自然人之间的借款合同约定支付利息的,借款的利率不得违反国家有关限制借款利率的规定”。同时根据最高人民法院《关于人民法院审理借贷案件的若干意见》的有关规定:“民间借贷的利率可以适当高于银行的利率,但最高不得超过银行同类贷款利率的四倍”,超过的部分不受法律保护。此规定在一定程度上降低了民间借款的积极性,容易引起个案的不公平。
(二)其它融资难问题
实际上,从2003年开始,一些类似“小额贷款公司”开始出现,农村金融服务也有所发展,给中小企业的融资带来了一些新的思路。为了进一步规范“四类机构”的管理和运作,更好的发展农村金融服务,中国人民银行、银监会于2008年4月24日下发《关于村镇银行、贷款公司、农村资金互助社、小额贷款公司有关政策的通知》。该通知从可不付存款准备金、不设上限的存款利率、支付清算管理、会计管理、金融统计和监督报表、征信管理、现金管理、风险监管等八方面对“四类机构”进行规范和约束,以保证其健康、可持续发展,更好地为“三农”提供低成本、便捷、实惠的金融服务。
尽管类似“小额贷款”机构某种程度上规范了中小企业融资的行为,也起到了一定的效果,但也并未从根本上解决“融资难”的问题。
篇4
Abstract: In order to improve the automatic backwashing effect of the central air conditioning filter and reduce the workload of manual cleaning, filter material, structure and automatic back washing method were improved. The application showed that air resistance of the air conditioning was reduced, the manual cleaning was avoided, automatic backwashing effect was good, the continuous and stable operation of the air conditioning was ensured.
关键词: 过滤器;自动反清洗;中央空调;阻力
Key words: filter;automatic backwashing;central air conditioning;resistance
中图分类号:TU831 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)36-0035-02
0 引言
卷烟生产是一种产尘作业,烟叶加工、烟丝输送与搀兑、烟支卷接过程中都会产生大量细小的粉尘,卷烟厂中央空调机组采用过滤器过滤粉尘,提高空调送风质量,并采用压缩空气自动反清洗过滤器。粉尘中含有烟油、烟碱等物质,容易积聚和粘附在过滤材料上,堵塞过滤网,造成自动反清洗不干净,空调送风阻力加大,影响机组正常运行。目前,对中央空调过滤器问题的优化研究,主要有过滤材料的更换[1-3],压缩空气反清洗系统改进[4],过滤效率与阻力选型[5-6]等,针对烟草行业过滤材料与结构,特别是过滤器反清洗介质与方式的研究较少。为此,根据行业粉尘特点,改进了过滤器材料和结构,采用高压水反冲洗等方法,以解决过滤器反清洗不干净问题,降低空调机组送风阻力,提高过滤器乃至空调机组运行的稳定性。
1 存在问题
1.1 普通过滤器工作原理
卷烟厂中央空调过滤器安装于回风段后,表冷器加热器前,集中处理空调回风和新风中的粉尘,如图1。过滤器的滤材一般为筒式(如目前广泛采用的唐纳森滤筒),如图2,滤材采用星形多褶式结构,滤材表面复合一层超亚微米的超薄纤维可以有效的把细小粉尘颗粒过滤在滤材表面,粉尘不能深入滤料内部,具有高效、低阻、易于清灰等特点[7]。
多个滤筒组合成滤筒矩阵,每个滤筒背风面安装有压缩空气喷嘴,根据设定条件(如压差、时间等)压缩空气进行脉冲式反清洗,吹落的粉尘散落于空调箱内定期清理或直接收集到一个集尘器中。
1.2 问题分析
根据回风中粉尘含量不同,空调过滤器的反清洗时间不同。但过滤器经过20次的压缩空气反吹洗后,烟草粉尘积聚在滤料上情况明显,过滤器容尘率下降,其阻力损失可能上升到500~800Pa,达不到预期的反吹效果,远超过卷烟厂空调机组空气过滤器的技术要求。此时需要将滤筒拆下来进行人工水洗,人工水洗5次后滤筒过滤效率明显降低,滤筒材料容易变形破损,则需进行更换。该部分工作造成维护工人劳动强度增大和维护成本增加。
另一个问题,由于空调风向与压缩空气反吹清灰逆向,吹落的灰尘易被二次扬起,因此有些卷烟厂在空调过滤器反清洗阶段采取暂停空调运行的方式。
2 改进方法
2.1 过滤材料和结构
采用一种新型的不锈钢纤维烧结毡过滤材料,由直径为微米级的不锈钢纤维经无纺铺制、叠配及高温烧结而成,耐水浸泡与冲击不变形。多层的不锈钢纤维毡按不同孔径层由内到外形成间隙不等的梯度层,以此获得极高的过滤精度和更大的容尘量,如图3所示。该过滤材料制作的空调过滤器具有容尘量大、过滤效率高、阻力损失小且上升慢等优点。
为增大空气过滤面积、减小空气过滤风速和过滤阻力,板式过滤材料安装在槽形铝合金支架上,如图4。过滤风速控制在0.5m/s以下,过滤器初阻力小于100Pa。
2.2 过滤器反清洗系统
自动反清洗过滤系统由板式不锈钢纤维过滤材料、槽形安装支架、高压水清洁装置、高压水泵、电控箱等部件组成。在过滤器的出风侧逆向设置高压水喷头,根据设定条件(如当过滤器的阻力达到300Pa)自动启动高压水清洗装置,关闭相应凹槽的档风板,对每个凹槽里的板式过滤材料由上向下逐一清洗,清洗过程包括浸泡和冲洗两个环节,以保证清洗效果。高压水泵采用变频调节,以根据过滤器表面的污染情况提供最佳的喷水压力。冲洗后的水流由排水槽收集后外排,反清洗过程中空调可以正常开机运行。清洗后过滤器阻力控制在100Pa以内。
3 应用效果
改进后的中央空调过滤器,采用新型过滤材料和结构,过滤器自动反清洗系统改为高压水冲洗。过滤器初阻力在100Pa内,容尘量大,12-18小时左右反清洗依稀,清洗时不会扬尘造成二次污染,清洗后初阻力基本不上升,不影响过滤效率,清洗效果良好。该过滤器的送风阻力仅为原过滤器1/3-1/2,自动反清洗功能避免了人工换洗过滤器的工作,清洗效果良好,在反冲洗过程中不需停机,可以保证空调连续稳定运行。
参考文献:
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[5]司鹏飞,樊越胜,李安桂等.公共建筑集中空调系统过滤器选型方法——图解法[J].暖通空调,2012,42(8):35-39.
篇5
纤维过滤的机理,就是使尘粒与纤维碰撞而将它从气流中分离出来,尘粒与纤维碰撞的原因,除了主要的惯性效应、截留效应和扩散效应之外,还有重力效应、范德华力效应、热力沉降效应和静电效应等一些次要因素。尘粒及纤维都有可能因某种原因而带上静电,这种静电对捕尘效率有很大影响。通常气溶胶粒子在产生的那个时刻起便可自然带电,干燥的固体尘粒在扩散时,会由于与不同材料接触而产生电荷,因此,有关过滤器的测试标准如EUROw登1T4/9、ASmlJtE 52.P中,都规定了对实验气溶胶耍进行静电中秒I12J。但是,通常自然产生的电荷强度很弱,而且使用中由于微粒的导电性、荷电粒子的沉降及气流的湿润等原因都会使荷电强度逐渐减弱。带静电的过滤器(不同于靠电极扳集尘的静电过滤器或静电防尘器)是借助尘粒和过滤纤维之间的静电效应来提高捕尘效率的一种过滤器,由于在普通滤尘机理的基础上附加了静电效应,故而效率有所提高而阻力却不增加。按产生静电效应的方法不同,可分为两种:一种是使纤维带静电的方法;另一种是外加高压电场使尘粒充分荷电的方法。一般较多的是使纤维荷电,中性粉尘在靠近纤维时会感应产生符号相反的镜像电荷,从而庆两者之间产生吸引力,使效率提高。如果进一步由电晕放电使尘粒也带电荷,此时的捕集效率就更为可观。但是让尘粒荷电需要特定的设备,由于造价、可靠性、空间布置以及高压电源对人体和生产设备的影响等原因,应用不很广泛。
机械型气体和空气过滤器仅仅依赖于机械阻挡作用,即通过对气体中流动粉尘微粒的拦截作用进行过滤,因此只有当过滤纤维十分细并处于夯实状态时才能高效地捕获十分微小的粉尘微粒,表现出高流阻。驻极体气体和空气过滤器除尘的基本原理是利用滤材纤维本身带电,和对带电粉尘静电吸引的长程库仑力作用捕获粉尘。其纤维能以低得多的密度形成疏松和开放式的结构,表现出低流阻。在相同的功效时,其流阻仅仅是机械型过滤器的1/9左右。
驻极体用作过滤材料,最初在1976年由J.Van Tumbout等人将切割成小条状的聚丙烯薄膜制成,将这种带电小条加工成折皱状态即形成驻极体纤维。随后,各种荷电技术以及通过混合不同纤维的带电技术等各具特色的带静电过滤器得到了开发。
纳米纤维的比表面大,具有很强的吸附力,良好的过滤性。利用纳米驻极体纤维的特性可用其制作吸附材料和过滤材料,可应用在如过滤领域,卫生医疗领域,防护领域,能有效的应用于无菌室,精密工业,原子能工业等行业,其过滤效率较之常规过滤材料有大幅度提高。
空气过滤材料在应用一段时间后,滤材上容尘量增加,细菌也有增长的趋势,尤其是滤材应用于阴暗,潮湿,温度适宜的环境中,细菌在滤材上迅速繁殖,有害微粒在室内空气中流动,影响人们的健康。驻极体空气滤料能够滤除95%经上的细菌,抑制部分种类的细菌繁殖。
篇6
关键词:油田污水;水质影响因素;改善措施
油田的开发与使用离不开对油田污水的处理,这不仅关系着油田的正常使用,更关系着油田的生态环境,关系着人们的生活环境质量。因此,要在油田的开发、利用过程中,对油田污水进行监测、处理。要加强对油田污水处理水质影响因素的了解,根据油田污水的实际状况,制定出切实可行的改善措施,提高油田污水处理的能力,促进油田的发展,使其满足社会发展需要,满足经济发展需要,满足人们的生活需要。
1油田污水处理概述
一般,油田污水处理,主要分为除油和过滤两级处理,处理污水进行回注。根据注水地层地质的特性,有针对性确定处理深度标准、选择净化工艺和设备。对渗透性好的地层,一般污水经过除油和一段过滤后,即进行回注。而对于低渗透地层,则要进行二级或三级过滤。油田污水成分比较复杂,油分含量及油在水中存在形式也不相同,而且多数情况下常与其他废水相混合,因此单一方法处理往往效果不佳。而各种方法都有其局限性,因此,在实际应用中通常是两三种方法结合使用,使出水水质达到排放标准。目前,在我国,油田污水处理已经统一了高、中、低渗透层注入水水质十一项指标。使国内污水处理有了统一的依据标准。污水处理工艺一般包括混凝除油、缓冲、粗粒化、压力过滤等阶段,同时开展了“三防”化学助剂的研究与应用。
2油田污水处理水质影响因素
2.1排污系统管理不善
排污系统是油田污水处理水质的重要影响因素,水中的污染物往往沉积于各种瓶罐容器中,或者残留在过滤设备上。因此,在污水处理中,重点就是清理淤泥,如果相关设备中的污泥不及时清理,污染物就会重新进入污水,导致水质恶化。一般对于容器、设备中的污泥,多是人工定期清理,但是由于排污系统管理不完善,排污工作进行的不及时,不合理,污泥不能彻底清除。形成恶性循环,导致水质变差。甚至致使地层堵塞,设备运行出现问题。
2.2纤维球过滤器出现跑料和滤料硬化问题
纤维球过滤器是压力过滤器中,较为新型的水质精密处理设备。以往在含油污水回注处理方面,一直采用的是双滤料过滤器、核挑壳过滤器、砂滤器等,特别是在低渗透油层,注水用精细过滤技术,一直达不到低渗透油层注水要求。纤维球过滤器虽然在水质精密处理方面具有优势,但过滤器长期工作后在纤维球上会附着大量的油污和有机物,导致过滤阻力增强,降低过滤效果。这种油污和有机物等对过滤器纤维球的影响主要体现在其结块后对纤维球工作符合的增加方面,会使纤维球因过压产生变形及破损跑料的情况。同时纤维球过滤器在工作过程中因需求会间歇性的暂停工作,在重新启动期间滞留在过滤器内的油污和悬浮物等会在过滤层内发生厌氧反应并产生可溶性的有机物等,这会造成过滤层内部滤料的硬化问题,降低滤料的寿命和功能性过滤的作用发挥,导致过滤质量的降低,过滤后的水质存在问题。
2.3核桃壳过滤器滤料发生流失、板结
核桃壳过滤器是以核桃壳为过滤介质,经特殊处理的核桃壳,由于表面面积大,吸附能力强,因而去除率高。由于亲水不亲油的性质,在反洗时采用搅拌使核桃壳在运动中相互磨擦,因而脱附能力强,使得再生能力强,化学稳定性好,有利于过滤器性能长期稳定。但由于结构设计上的缺陷问题,核桃壳过滤器在进行排污工作时,油污和悬浮物极易吸附到核桃壳过滤器表面,产生滤料膨化并超过筛管高度,这就造成了滤料及油污进入布水筛管,反洗效率低,滤料流失严重且再生困难。同时反冲洗强度不够导致冲洗工作进行不彻底,使过滤器发生板结性的结块。造成板结的原因主要是由于反冲洗的频率和强度不够,过滤器超负荷运转且清洗剂的选用不合理,这会导致油污、硫化物、胶质等结块,进而造成滤料的流失严重情况和再生程度差,滤料的使用寿命低。
2.4缺少虑水水质监控及处理措施
在我国现阶段的油田污水处理中,对水质的检测工作进行的情况差强人意。造成这种情况的原因是多方面的,其中最主要的原因为水质检测的仪器价格通常较高且区块标准油调配复杂,这使得仪器的配备及使用情况差。同时现阶段的油污处理水质只是进行常规的检测而并未进行水质分段监控,导致了水质监管人员只能通过水的表色进行感觉评估,无法真正了解水质情况并做好分段水质处理工作的调控。在水质处理措施中,杀菌剂的常用的处理措施。在实际杀菌剂的投放过程中,由于投放位置的不合理会造成细菌对除油罐的堵塞和腐蚀,严重危害水质处理质量。同时杀菌剂的投放环节一般处于水质处理工作的末端,前期水质处理环节淤积的细菌会对虑水设备造成长期的腐蚀,导致水处理系统不能正常运行。
3油田污水处理改善措施
要做好油田污水处理工作就要根据影响污水处理水质的因素进行研讨,提出针对性的解决措施,从污水处理的工艺流程、设备改造、设施维护、除油药剂添加及创新除油技术等方面进行提高,改善污水处理质量。
3.1优化污水处理工艺流程
为更好的提高污水处理质量,要积极进行处理工艺流程的改造工作,对过滤流程实行两级沉降、两级过滤的改造,同时针对重点环节滤罐反冲洗系统进行优化改造,根据实际情况增设反冲洗泵的变频控制装置,提高过滤质量。
3.2升级污水处理设备
污水处理设备的升级改造要有针对性的对除油罐及过滤器进行升级完善。为防止堵塞现象出现将除油罐聚结部分进行分离设计同时将固定的收油槽改成浮动的收油槽进行自动收油;在过滤器改造升级时在过滤器上增设便利加药装置,定期添加清洁剂同时设置防护筛板保护过滤器的筛管以避免堵塞。
3.3加强设施维护力度
处理站应设置专业的设施维修养护队伍对污水处理设施进行定期的检测。维护工作主要包括对故障设施及时维修,定期进行滤料的反洗和添加,加大除油罐、滤水器的清淤维护工作等,通过这些定期的、具体的维护工作保证污水处理的质量。
3.4创新水生植物处理
洗井、修井污水主要成分是各种悬浮物,含油量低,可以在井场内建造人工湿地,利用水生植物分担污水处理工作的工作负荷,降低污水处理设备及水质改善系统的工作压力,同时又能带来良好的经济效益和社会效益。油田污水处理是影响油田开发效果、实现经济价值的重要因素,在改善油田污水处理水质时要简化操作流程,实现科学操作,保证排污系统的完善和保护虑水系统的正常工作状态。同时,要完善污水处理工作流程的监控体制,及时发现处理系统的故障环节及维修,将水质责任落实到人,提高水质的达标水平。
作者:杨春秀 单位:大庆油田有限责任公司第一采油厂第四油矿
参考文献:
[1]李建海,李中和.油田污水处理水质影响因素与改善措施[J].油气田环境保护,2012(5):55-59,81-82.
篇7
【论文摘要】所谓超滤技术,即一门新型的实用科学技术,随着其不断发展和完善,已在诸多领域得到较为广泛的应用。超滤技术具有操作简单、流程短、分离效果好、处理效率高、能耗低等特点,在化工工艺过程中得到广泛的应用。随着其技术的不断完善,其所具有的高效、节能、环保等优势将日益显露,超滤技术的应用领域必将进一步扩展。
1.化工生产现状及超滤技术基本原理和结构
1.1化工工业生产现状
长期以来,化工生产过程中突出的难题是气体中夹带的微小液滴和油雾难以分离,在合成氨、尿素、硝酸、硝铵等生产过程中,油污能使各种触媒中毒失效、换热设备换热效率下降、阻力增加。以西安超滤公司为例,其采用超滤技术及高效、低阻、长寿命的过滤材料,开发出了各种高效气液分离装置。超滤技术成功解决了传统惯性分离存在的缺陷,利用新技术、新材料在传统惯性分离技术基础上实现设备的结构、过滤分离材料的精度和材料极性有机结合,其效率可达99%~99.99%。
1.2粒子的形成及其分布
研究证明,速度变化(重力沉降)形成的雾滴粒径多在100μm以上,压力变化形成的雾化粒子粒径在10μm~100μm,温度变化形成的冷凝粒子粒径在0.01~10μm,且形成的1μm粒子的重量百分比高达40%。其中极性粒子约为1~10μm以上,非极性粒子约为0.01~1μm。
传统分离设备依靠惯性折转、旋流,重力沉降,丝网除沫方式,仅对10μm~100μm范围的液体粒子效果较好,而对于10μm以下的粒子分离效果较差,为有效分离10μm以下的小粒子,须采用超滤技术进行高效气液分离。
1.3分离机理
以西安超滤公司为例,其推出超滤方法进行高效气液分离,并首先确定了设备的结构、过滤分离材料的精度与过滤分离材料的极性三位一体的思路,即根据不同的介质和工艺条件,确定采用过滤材料--滤芯种类及其组合。比如烧结不锈钢纤维毡滤芯(以下简称SF滤芯),可用于水、液氨等极性分子,而超细玻璃纤维滤芯(以下简称MF滤芯)则适用于油、凝析油等非极性分子。SF滤芯采用外进里出的气体流动方式,利用了该材料的极性和巨大的表面积,而MF滤芯采用里进外出方式,利用过滤层的亲油疏水性能及扩散、碰撞和拦截等综合过滤机理(凝聚式过滤),在通过组合滤层时凝聚长大,最终在背风面依靠重力降落实现气液分离。
1.4极性选择与结构
介质的极性可以用偶极矩衡量,偶极矩等于分子正电中心或负电中心上的电量乘以两个中心之间的距离所得的积。偶极矩为零的分子都是非极性分子,他们的正负电中心都重合在一起。偶极矩不等于零的分子称为极性分子如H2O,NH3。极性分子之间存在取向、诱导和色散作用,这三种作用都是吸引作用。不同介质的极性大小不一样其凝聚力也不相同。因此针对需分离粒子极性不同选择不同的分离材料也是影响分离效果的关键因素,比如分离极性粒子可采用单级高效分离元件,而分离油气溶胶粒子或乳化油粒子则必须采用两级高效分离元件。超滤技术主要采用高效率低阻力纤维过滤材料,为了提高过滤材料的连续使用寿命,我们采用了如下方法:
(1)增大孔隙率,采用更先进的材料,纤维更细,精度更高,孔隙率增大一倍,容尘量增大一倍,过滤材料连续使用寿命增加两倍。
(2)增大过滤面积,采用折叠式滤芯,在阻力相同情况下,流通面积增加一倍,纳污量增加三倍,寿命增加三倍。此外,结构设计上应保留传统惯性分离技术的优点,最大限度发挥各种分离作用以达到最佳效果。
2.化工工艺过程中超滤技术的具体应用
2.1合成氨
高压机后新鲜气油分离
用途:除去新鲜气中的油水尘等杂质,保护合成触煤、降低能耗。
应用举例:四川广宇化工股份有限公司在新鲜气管路上采用了两级高效过滤器,每年排放油水16.2吨为理论水量的92.36%,分离效率比原来的45~47%大大提高,自98年投产以来,一直运行良好。由于采用了超滤技术,大大改善了冷交换器的油污和积碳堵塞现象,进一步优化了操作条件,有效保护了合成塔触媒。该公司是合成氨原料气中最早使用超滤技术的用户,使用过程中,充分显示了超滤技术特点和强大生命力,使多年来长期得不到解决的合成氨新鲜气带油问题得到了解决,为合成氨工业全面推广应用该项技术开辟了一条成功道路。
2.2氨分离改造
用途:高效氨分离,从气体分离出雾状液氨,能降低入塔氨含量,降低能耗。直接经济效益明显。应用举例:湖南湘氮实业有限公司利用其原高压氨分外筒,用超滤技术对内件进行改造,自2000年10月开始投入运行,取得很好的效果,透平循环机能正常运转,合成塔进口氨含量降低1.4%,年产量氨增加18768吨,增收3500多万元。
2.3循环机后油分离器
用途:除去气体中夹带的油水杂质,保护合成触煤,降低能耗。
应用举例:湖南湘氮实业,用于往复式循环机油分改造,自2001年1月投运以来,排放油水量明显比以前增加,合成触煤的寿命已由改造前的3个月左右,延长到现在的7-8个月,目前仍在高效低阻状态下运行。
2.4变换气后过滤器
用途:除去变换气中的油水杂质,保护变换触煤。应用举例:陕西化肥厂在新鲜气压缩机三段出口采用了二级超滤过滤器,自2000年4月投产以来,每小时平均排油水100余公斤,有效保护低变触煤。
2.5尿素
用途:除去CO2气体中的油污,降低能耗,提高产品质量。
应用举例:山东章丘第二化肥厂在CO2压缩机后使用了超滤过滤器,使用后发现,一、二段分解加热器的油污垢情况大大改善,提高了传热效果,蒸汽消耗量稳定,尿素产品颜色洁白。首台CO2高效除油器的成功应用为后续厂家改造起到了典范作用。
2.6硝酸
用途:除去氨气中的油污,保护昂贵的触煤铂网,延长其工作寿命。
应用举例:山东海化潍坊硝铵厂在销酸氧化炉前气氨过滤器采用了超滤过滤器,使用后,氧化炉铂金属丝网寿命延长,现已连续运转2年多,同时过滤清洗周期比原布袋过滤器长,减少了不少工作量。
2.7硝铵
用途:除去氨气中夹带的油污,防治氨气带油进入硝铵中和工段,提高系统安全性能,防止意外。
应用举例:兰州化学工业公司化肥厂硝铵车间,在氨压缩机气氨档板过滤器之后加装了超滤过滤器,根据2000年8月份投产以来的情况看,气氨中的油含量,由进口状态的50-60ppm降至6-10ppm,完全满足硝铵中和工段的要求,对系统的安全运行起到了重要的作用。
2.8炼油厂尾气回收
用途:从气体中分离出杂质,保护中空纤维膜,延长膜的使用寿命。
安庆石化总厂柴油加氢尾气回收膜分离器前原旋风分离器后采用了SF+MF+SMF三级超滤技术,过滤精度达到了0.01μm,效率达到了99.99%,现已连续使用2年多,分离出大量含硫化氢、柴油和水混合液体,有效保护中空纤维膜,延长了膜的使用寿命。
2.9天然气净化及凝析油回收
用途:从气体中分离出杂质,保护中空纤维膜,延长膜的使用寿命。长庆油田在天然气中空纤维膜干燥器前设置三级(下转第84页)(上接第16页)超效过滤器,用于净化气体保护中空纤维膜,使用中意外发现分离出大量凝析油,现已推广至工业大规模应用。
【参考文献】
[1]王保明,李大明.高效氨分离器气液分离机理与应用[J].化肥设计,2001.
篇8
【关键词】药品生产;工艺用水系统;设计
前言
在制药行业的硬件中,药品生产工艺用水是极其关键的系统环节,因此其应当建立确认的文件和记录,并能以文件和记录证明达到设计确认、安装确认、运行确认及性能确认的预定目标。
1 纯化水制备系统的优化配置方案
配置:超滤预处理+一级反渗透装置+电除盐装置。
1.1 超滤预处理装置
1.1.1一般流程
饮用水饮用水储罐饮用水泵叠片过滤器超滤装置超滤水储罐加药装置。其过程主要由叠片过滤器和超滤装置组成。
1.1.2叠片过滤器
叠片式过滤器的作用主要是过滤原水中50 μm以上的大颗粒杂质,以防止砂等颗粒进入超滤膜组件,划伤超滤膜表面和造成超滤中空纤维毛细管堵塞。
1.1.3超滤装置
超滤装置利用聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚醚砜、聚砜等材料制成的中空纤维超滤膜的细微孔径来过滤、去除和分离水中有效直径为0.001~0.1 μm的颗粒和分子量在1 000~500 000范围内的杂质,可减少反渗透膜的胶体污染和微生物污染,提高反渗透的进水水质,使反渗透膜的单位面积渗透通量增大,从而提高反渗透装置的回收率。
1.1.4其他装置
在超滤装置后设有加药装置,主要投放碳酸氢钠、氢氧化钠和阻垢剂,用于去除余氯等微量氧化物质、CO2,并防止结垢。
1.1.5 清洗和再生
叠片式过滤器内单个过滤单元进、出水压差上升到一定值时,利用超滤后的出水清洗1 min。超滤膜一般3个月清洗1次,每次清洗60 min,3年更换1次。
1.2 反渗透装置
1.2.1 一般流程
超滤出水一级高压泵一级反渗透装置反渗透水储罐。其主要由一级反渗透装置组成。
1.2.2一级反渗透
纯水与含盐水有一张只能透过水的半透膜隔开,水会流入含盐水侧,含盐水侧高于纯水侧平衡时的压差即为渗透压。反渗透装置内装有反渗透膜,利用高压泵的高渗透压,预处理过后的清水经过半透膜(芳香聚酰胺反渗透膜),可去除Ga2+,Mg2+,Fe2-等无机盐、微粒及细菌、病毒等有机物。一般情况下,一级反渗透装置的脱盐率可在95%以上。
1.2.3清洗和再生
反渗透膜一般3个月清洗1次,用清洗液闭路循环1~2 h。3年更换1次反渗透膜,最长不超过5年。
1.3 电除盐装置
1.3.1 一般流程
反渗透产水电除盐泵电除盐装置纯化水储罐。其主要由电除盐装置组成。
1.3.2 电除盐
利用混合离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子,同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下,分别透过阴阳离子交换膜而被去除。
1.3.3清洗和再生
当出水水质达不到要求时,根据电除盐装置的情况进行清洗及消毒。清洗一般需8 h,清洗淡水室后需将电除盐模块再生16 h,电除盐模块一般5年更换1次。
2 目前常用的纯化水制备系统配置方案
配置:预处理+二级反渗透装置+电除盐装置。
2.1 多介质预处理装置
2.1.1 一般流程
饮用水饮用水储罐饮用水泵机械过滤器活性炭过滤器软化过滤器保安过滤器。其主要由机械过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器组成。
2.1.2机械过滤器
机械过滤器内装优质无烟煤和各种规格的优质石英砂,可去除大部分水中的粉尘、铁锈、泥砂、颗粒等悬浮物及部分胶体杂质。
2.1.3活性炭过滤器
活性炭过滤器内装优质果壳活性炭,可吸附水中的色度、气味、易沉积的重金属离子、溶解性有机物及游离氯、臭氧等氧化剂。目前大多用来作为原水的城市自来水中会添加氯,其游离氯的标准在0.3~4 mg/L,实际一般在1.2 mg/L左右,因此通过活性炭过滤器在去除有机物的同时又去除余氯,能很好地保护反渗透膜。
2.1.4软化过滤器
软化过滤器内装优质强酸型阳树脂,通过与原水中的钙、镁等离子置换,去除钙、镁等离子,防止反渗透膜结垢,降低水的硬度,软化还可去除铁和其他过渡金属。
2.1.5 其他装置
其他装置,如保安过滤器,主要去除5 μm以上的管道杂质或破裂的活性炭颗粒,防止损伤反渗透膜和堵塞反渗透膜。
2.2 反渗透装置
采用二级反渗透装置,基本同1.2所述,但有以下说明。
2.2.1 一般流程
预处理的清水一级高压泵一级反渗透装置中间储罐中间水泵加氢氧化钠装置二级高压泵二级反渗透装置反渗透水储罐。其主要有一级或二级反渗透装置组成。
2.2.2指标
一般一级反渗透装置的回收率在70%~75%,二级反渗透装置的回收率在80%~85%。
2.2.3其他装置
其他装置,如加碱装置,在二级反渗透装置前投加氢氧化钠将游离的CO2转化成碳酸氢根盐,通过反渗透装置去除碳酸氢根盐,以此来去除水中的CO2,且调节了pH值。
2.3 电除盐装置
电除盐装置同1.3节,这里不再赘述.
3、2种纯化水制备系统配置的比较
3.1 超滤预处理与多介质过滤器预处理装置的比较
3.1.1 优点
(1) 超滤能阻挡所有不溶物,超滤出水的SDI一般在0.2~1,浊度在0.1 NTU以下,远比多介质过滤器的出水SDI为4、浊度在0.2~1 NTU要好,能很好地阻挡胶体,大大降低胶体对反渗透膜的污染,使反渗透膜的清洗周期大大延长,并可使反渗透膜的通水量增加约10%~20%;
(2)超滤对有机物的截留效果显著,可以有效地减少反渗透膜的有机污染;
(3)超滤装置系统比多介质过滤器操作简单稳定,占地面积小。
3.1.2缺点
(1)一些溶解在水中的有机物可以通过超滤膜对反渗透膜产生污染;
(2)余氯等氧化剂较难去除;
(3)为了提高超滤的产水水质,会加入絮凝剂,部分絮凝剂不能充分反应,会通过超滤膜对反渗透膜产生污染。
3. 2 一级和二级反渗透装置出水水质的比较
由上述2张表比较可知,一级反渗透装置的脱盐效果很好,大部分杂质在一级反渗透装置中脱除,一级反渗透的水质已可以作为电除盐装置的进水,而二级反渗透装置的脱除效果显然没有一级反渗透装置好,无非就是进一步去除盐分,为电除盐装置的进水水质创造更好的条件。
4 结语
在纯化水系统的设计中 ,要使设计符合制药厂设备使用的要求,就需要采用新的设计思路和方法适当的对水中的微生物进行控制 。借鉴高度自动化的设计方法和设计手段 ,提高系统的自动化程度 ,进而提高水系统的过程控制 ,确保纯化水质量 ,同时提高制药厂工作人员的工作效率。
参考文献
篇9
关键词:锅炉补给水;反渗透;混床;分析
1、 前言
工程源水含盐量高,需要去除的离子浓度高,若仅采用常规的离子交换处理方式对源水进行锅炉补给水处理,则出水水质将无法满足高压机组对锅炉补给水的水质要求,且会造成离子交换器再生频繁,运行人员劳动强度大,酸、碱耗量过大,环境污染严重,因此需要对高压锅炉补水进行软化除盐,以满足工程需要。
2、 工程分析
该工程新建155 MW高压燃煤抽、凝汽式汽轮发电机组: 4×260t/h高压立式旋风炉,2×155MW抽汽、凝汽式汽轮发电机组。
本工程锅炉补给水取水为黄河水,由水厂澄清池后引入,现甲方提供的是未经水厂澄清池处理的黄河水质分析报告(仅一份,经校核,分析结果超出允许范围,请补充全年水质报告),从分析的结果来看,源水含盐量、硬度较高,水质较差。
3、 锅炉补给水处理系统的选择
(1)《火力发电厂设计技术规程》(DL5000-2000)第11.2.4条规定:“当原水溶解固形物大于700mg/L时,可采用反渗透等预除盐装置。”根据规程、规范要求和机、炉参数、水汽质量标准要求以及本工程的水源水质情况,锅炉补给水处理采用反渗预脱盐。
(2)采用反渗透设施进行预脱盐处理可以达到95%以上的脱盐率;采用两级混床对反渗透出水进行深度脱盐处理可满足高压机组锅炉补给水水质要求.总体系统为:反渗透预脱盐后续两级混床。
(3)反渗透系统运行良好的先决条件是必须做好系统进水的预处理,避免发生反渗透膜污堵等问题,其中重要的指标就是进水浊度必须小于1.0NTU,污泥密度指数必须小于5。相对于传统的预处理系统,超滤系统出水水质稳定、水质良好、基本不受原水水质波动的影响,能有效去除大分子有机物、胶体硅,降低水中的COD及细菌含量,悬浮物的去除率可达100%,胶体的去除率一般可达99%,微生物的去除率可达99%,而出水浊度一般均可小于0.3NTU,这就为反渗透系统的正常运行提供了可靠的保证。
(4)由于本水厂澄清池出水浊度在20NTU左右范围, 且水质可靠性不能保证,为有效降低悬浮物、杂质等对超滤系统的影响,本系统在超滤前段设置高效纤维过滤器,系统水源来自厂区工业水池。
(5)锅炉补给水总体系统为: 高效纤维过滤器+超滤+反渗透+一级混床+二级混床。
(6)上述系统可使锅炉补给水处理系统出水的水质如下:
硬度 :≈0μmo1/L; 二氧化硅:≤20μg/L;电导率:≤0.2μs/M(25℃)
4、 锅炉补给水处理系统组成
(1)锅炉补给水处理主系统
锅炉补给水系统主设备连接及正常运行方式:厂区澄清水高效纤维过滤器超滤装置超滤水箱反渗透升压泵保安过滤器反渗透高压泵反渗透装置中间水箱一级混合离子交换器二级混合离子交换器除盐水箱除盐水泵主厂房高压除氧器。
①超滤装置和反渗透装置的出力都考虑了运行中一组装置反洗或冲洗时系统正常出力的保证。
②过滤器设置反洗水泵及反洗水箱。反洗水箱水源来自反渗透装置排放的浓水,并在厂区为反洗水箱提供补充水源。
③空气压缩机冷却水、酸雾吸收器用水以及酸、碱贮存槽清洗水水源来自过滤器出水。
(2)锅炉预处理部分辅助设施
①生水加热器:适宜的温度(25±5℃)能提高超滤和反渗透装置对进水处理的效果。
②高效纤维过滤器加药系统:防止高效纤维过滤器进水浊度过大影响过滤器出水水质,在过滤器前设置絮凝剂加药装置。
③次氯酸钠加药系统:为防止有机物对超滤膜以及对反渗透膜的污染,设置了次氯酸钠加药系统。
④超滤装置的反冲洗系统:为保证超滤装置长期有效地工作,设置了超滤装置的反冲洗系统。采用超滤产水进行经常性超滤装置的反冲洗,并加周期性的冲击式加次氯酸钠,将有效去除超滤膜表面的污堵物,其膜通量恢复率基本上可达初始状态。
⑤反渗透设施的阻垢剂加药系统和还原剂加药系统:在反渗透装置的进口管道上,还设置了阻垢剂和还原剂加药点,对系统进行不间断地加药。其目的是为了在较高的水利用率情况下,防止反渗透浓水侧、特别是反渗透压力容器中的最后一、二根膜组件的浓水侧出现无机盐类的结垢,从而影响反渗透膜的性能。还原剂加药装置目的是为了去除进水中杀菌剂次氯酸钠的残留,防止残余氯对反渗透膜造成伤害。
⑥清洗系统:超滤设施和反渗透设施运行一段时间后,可能会在超滤膜或者反渗透膜表面产生各类污垢,致使膜性能下降,必须进行化学清洗来保证膜的透水量。
⑦反渗透设施的冲洗系统:当反渗透系统停机时,膜组件内部的水处于浓缩状态,在此水流静止的状态下,容易对膜组件产生污染。为此,设置反渗透设施的膜冲洗系统,可自动以优质除盐水冲洗膜表面,清除沉积物,有效地保证膜组件的寿命。
⑧压缩空气系统
化水压缩空气系统供超滤装置反吹、化水车间程控气源。
⑨酸、碱运输及再生系统
(a)酸、碱贮存槽:按15~30天的酸、碱用量贮存。
(b)卸酸泵、卸碱泵:汽车运输来的30%的浓酸、碱液,各经酸泵和碱泵将浓酸、碱分别打入高位酸、碱贮存槽。
(c)酸、碱计量箱、喷射器及再生水泵、酸雾吸收器:从高位酸、碱贮存槽自流到计量箱的酸、碱液,再经酸、碱喷射器分别打入一、二级混合离子交换器实施树脂再生。
(d)酸、碱废水的处理及排放:设置内衬环氧玻璃钢钢筋混凝土中和池一座,酸、碱再生废液等均排入其中。酸、碱再生废液经搅拌、中和至pH值6~9后,再经排污泵将废液排入厂区废水排水母管。
①其它
a.设置树脂贮存罐一台,以作树脂贮存用。
b.配置移动式滤料装卸槽一台,以供装卸填
5、 结论
电厂锅炉通常都是大型的锅炉,为了保证锅炉用水安全可靠,通常使用高纯度的水来进行工作。对高压锅炉补水进行软化除盐,是非要必要的工程措施。源水经过高效纤维过滤器+超滤+反渗透+一级混床+二级混床.处理后,可满足工程使用要求。(作者单位:上海民防建筑研究设计院有限公司江苏分公司)
参考文献:
[1] 《火力发电厂设计技术规程》(DL5000-2000) 中国计划出版社
篇10
[关键词]合成材料;医用纺织品;生物相容性;过滤;渗透
中图分类号:TS106 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)14-0101-01
目前,使用具有可吸收和生物活性聚合物制得的纤维织物,已在组织工程上使用。随着生物医学工程技术的进步,传统整形使用的硬件材料受到了巨大冲击。高性能纤维材料、先进的制造工艺和独特的织物结构设计正成为医用纺织品的选择。据纤维基医用制品厂家(如Biomedical―Concordia公司)的预测,医用纺织品在组织修复植入和再生医学领域有着巨大的应用潜力。这主要涉及如下几个方面:矫正整形手术,心脏血管手术,泌尿/妇产科手术,再生植入手术,普通手术等。
1 高端医用合成材料的纤维原料及织物种类
1.1 纤维原料
合成医用材料的纤维原料根据其在使用时是植入性材料还是非植入性材料可以分为可吸收纤维材料和非可吸收纤维材料。可吸收纤维材料有聚羟基乙酯(PGA)、聚L一乳酸(PLLA)以及PGA和PLA的共聚物(PLGA),其他共聚高分子,如聚已内酯(PCL)、三甲基碳酸酯(TMC)和聚乙二醇(PEG)等。非可吸收纤维材料包括PET、PP、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTRFE)、超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)等。
1.2 织物种类
1.2.1 非织造布
医用纺织品使用的非织造布种类涉及纺粘(SB)、熔喷(MB)和使用短纤维为原料的梳理型非织造布。
1.2.2 编织结构织物
编织物的规格包括:圆形实心带、中空无芯带、管状带、扁平型带和附加轴向纱的编织物等。
1.2.3 针织网材
针织网材采用平幅经编和圆机纬编工艺,编织纹路设计十分重要。医用制品对针织网材的性能,诸如平均孔隙尺寸、单位质量、厚度、撕裂强力、伸长、顶破强力、刚性和悬垂性等均有严格要求。针织网材较之于非织造布具有更好的弹性、扩展性能、回复性以及良好的撕裂强力,显示出较好的组织支撑能力。圆机织物的管状结构有较大尺寸适应性,其直径可膨胀亦可紧缩,有利于医用纺织品性能的发挥。目前针织网材已用于手术网、疝气修复、整型和化妆手术网等领域。
1.2.4 其他制品
一些厂家,如美国Concordia公司,有多年的纤维加工经验,可以根据用户和临床的要求,选择如变形纱、卷曲纤维、切断纤维、梳理纤维片等原料加工成适用的医用制品。
2 高端医用合成材料的用途
2.1 高性能单丝的医疗用途
2.1.1 动脉血液过滤器
动脉血液过滤器是在胸外科手术中,经过纯化、氧合、恒温的循环血液进入人体的最后一道过滤。因此说过滤器介质的选择和最适宜的设计,有助于降低病人的出血、血凝、炎症的发生和整个系统的供氧及pH值的控制。瑞士Sefar公司开发出用于心肺机的过滤介质,即“Medi FAB 07/40”系列。使用PET或PA单丝编织,织物结构孔隙为40um,空隙占有率25%,纱线直径为34um。“Medi FAB 07/40”过滤介质已在动脉血液过滤器中使用,在临床中作为―个暂时性的替代心肺功能的装置,以维持生命的体外循环系统。临床结果显示,“Medi FAB 07/40”具有良好的使用性能,主要表现在:最低的压力降,最小的启动灌注体积,装置外部尺寸小型化和制造成本可以被市场接受。与现有使用中的滤材,如非织造布、膜材料和复丝织物比较,单丝织物过滤介质更具有商业化价值。
2.1.2 透析器过滤介质
医用透析使用的泵过滤器,其作用是捕集循环系统中可能出现的颗粒状物质。该防护性过滤器结构通常采用直径50mm的圆盘形式的过滤介质,经硅质垫圈密封后配置于透析泵上。Sefar公司开发的新型过滤材料“Peaktex”,采用PEEK为原料,单丝直径为38―500 um,过滤材料为双层单丝织物,单位质量285 g/m2,厚度480um,空气透过率2000 m3/m2・h[2]。
2.1.3 医用可植入材料
PEEK单丝织物作为人体可植入材料,具有良好的挠性和耐磨性,特别是其生物相容性、稳定的化学结构,展现了良好的临床效果。目前已用于人体植入临床使用的PEEK单丝的强力在33―75 daN/mm,伸长为20%―40%,使用温度250℃,干湿态相对强力比为100%。
2.2 UHMWPE纤维在医用领域的使用
自2004年UHMWPE――Dyneema纤维用于医用缝合线以来,UHMWPE在医用领域的综合医疗性能越来越被人们所认识。作为新一代独具特色的医用材料,其特性主要表现在如下几个方面:①Dyneema Purity纤维是专门设计的、用做人体可植入的材料,纤维品质和生产工艺完全符合S010933/ISO13458的要求,并得到美国FDA认证;②单位体积的强度性能符合可植入材料制品微型化的条件;③Dyneema Purity纤维有较高的刚性,兼具十分良好的柔韧性,可在整型手术中有效地强化定位功能;④Dyneema Purity纤维的耐疲劳性和耐磨性好,具有长时间承载动态负荷的能力,适应心脏血管手术医用器具的性能要求;⑤Dyneema Purity纤维具有生物相容性,是理想的医用人体可植入材料[3]。
2.3 功能性熔喷非织造布在呼吸器上的使用
通过添加生物活性剂的方法,制取具有生物活性的熔喷纤维网,为呼吸器提供高效捕集微生物的过滤介质,对于人类抵御病菌源、健康防护具有重要的现实意义。波兰Lodz大学与国家劳动保护研究所合作开发了生物活性熔喷非织造布材料。该产品使用PP为原料。生物活性剂于螺杆挤压机的喂入区注入,熔体加热温度274―280℃,热空气温度295℃,热空气消耗量9 m3/h。生物活性熔喷非织造布材料的面密度为lO一200 g/m2,单丝直径2.43 um,其过滤吸附性能通过气溶胶一石脑油雾测试评估,吸附性能良好[4]。
2.4 纤维基增强复合材料在医用领域的应用
英国Invibio公司开发了两种PEEK新产品,其一为PEEK―Optim/碳纤维增强复合材料,另一种为具有影像对比度的PEEK―Optima/碳纤维增强复合材料。两种复合材料已用于人体植入、血管、骨骼修复等。PEEK―Optima/碳纤维复合材料具有十分良好的耐磨性能,与其他生物材料相比,其抗弯刚性更接近于人的骨骼,是整型材料的上佳选择。同时该材料亦表现出比较优良的外部负荷的均匀分布承载性能,以及应力冲击的弱化功能。此外,具有影像对比度的PEEK―Optima/碳纤维复合材料。由于注入射线阻隔添加剂,可以使用专门的方法,在手术后,通过观察植入物的部位。可观察修复部位状况,有效控制治愈的过程。PEEK―Optima碳纤维的复合增强系列产品可用于关节结合处、脊椎等部位的坏损修补。
结语
我国医用纺织品生产已初具规模,但低风险性产品占绝大比例,与高端医用纺织品研究开发非常薄弱的现状形成了鲜明的反差。鉴于高性能医用纤维制品涉及到原料、高聚物成形、纤维加工和医学工程设计等诸多学科,整个生产链很长,要全程技术引进显然是十分困难的。考虑到我国有全球最大的需求群体,靠进口或合资生产,是可以缓解一下需求上的压力,但终究不是长久之计,还是应该有―个可持续的技术进步理念。
参考文献