过滤器清洗方案

轧钢层流过滤器滤料在线清洗方案

一、项目概况

轧钢层流水中的大量油污和废渣，主要是靠石英砂和无烟煤滤料过滤去除，经过长期的运行，滤料堵塞、风化、板结等情况较为严重，甚至有些过滤器已出现断流等现象，严重影响出水水质，水中浊度、油含量、铁离子等水质指标超出控制范围，水质达标率大大下降，给浊环水系统设备、管道正常运行及轧钢日常生产带来了潜在的危害。滤料含有大量污油与铁锈等杂质，更换滤料需要较长的工期，通过在线化学清洗，不仅不影响工期，也能变废为宝，节约资源，节省运行费用。依据我公司在武钢和鄂钢某轧钢系统层流过滤器滤料清洗中积累的经验，其滤料附着的污染物主要成份及质量比如表1所示。（贵公司的滤料附着污染物应该与此表接近）

表1 滤料污染物主要成份及质量比

由表1可知该系统过滤器滤料附着污染物的主要成份为铁氧化物、油脂类粘泥及泥沙。这几种污染物混合在一起就会形成油泥，渗进滤料间的空隙内造成堵塞，并易粘附在滤料上，时间一长可导致滤料腐蚀、风化等，过滤出水水质明显下降，直接影响生产供水品质，需及时更换滤料[1]。为了延长滤料更换时间，节约成本，并更好地保障过滤出水水质，需对过滤器滤料进行化学清洗，实现滤料的再生。

清洗效果约定：清洗后的滤料不能乱层，清洗过程中不能对设备和滤料产生腐蚀；清洗完成后检测滤后出水水质：浊度﹤15NTU，悬浮物﹤10mg/L，油含量﹤5mg/L

二、清洗前的准备工作

我公司在武钢某系统现场清洗过程中，通过科学的论证方法，筛选出成熟的清洗药剂配方及加药量，在贵公司的滤料清洗项目上，我公司会用成熟的清洗剂配方和其它备用配方作滤料清洗小试，试验过程安排如下：

1 线下清洗实验

1.1 实验原理与目的

在间歇式鼓气搅拌条件下，投加HL－610系列的清洗剂。通过清洗剂的溶解、渗透、剥离、乳化等化学作用将滤料附着的污染物去除，实现滤料的再生。取上层清洗液测定其pH值、悬浮物含量（SS）、总铁、油含量等指标，确定适宜的清洗剂配方。

1.2 实验过程

取三份体积大小相近、外观相似的块状滤料为实验样品，并为了保证实验条件一致性，滤料样品质量均在5.4~5.6Kg间。选用HL-610A、HL-610B、HL-610C 三种配方清洗剂，并将这三种配方的清洗剂分别加水稀释配成质量浓度为1%的清洗液。然后将滤料样品放入相应的50L清洗液中至完全浸没。同时连通空气管，每隔3小时鼓气一次，每次持续30分钟，如此循环操作24小时。然后接入清水冲洗2次，最后观测清洗后的滤料表面状况。期间定期取样化验，分析上层清洗液pH值、悬浮物含量（SS）、总铁、油含量等指标。

1.3 实验结果与分析

通过清洗小试的数据分析，筛选出最适宜的配方；下一步进行加药量试验。适宜的加药量，可以使清洗达到最佳的效果，且时间上也最省，药剂量不浪费。

2 现场应用实验

现场应用实验主要是为了确定HL-610系列清洗剂最佳的使用浓度和清洗作用时间。

2.1 实验前准备工作

（1）确认实施清洗的过滤器停产前的出水流量及SS、总铁、油含量等水质指标。

（2）确认过滤器处于停产状态，反洗系统正常，备有必要的水源、电源、气源等。

（3）打开过滤器顶盖，查看滤料表面状况。

（4）估算单台过滤器的静态保有水量。

（5）确认加药装置连接完备。

2.2 现场清洗实验过程

在现场选用3台浊环水系统过滤器作为现场清洗实验用过滤器，每台过滤器滤料表面污染状况相似，其静态保有水量均按25吨计。

（1）按照0.5%的药剂质量浓度给C21过滤器加入HL-610清洗剂125Kg；按1%的药剂质量浓度给C22过滤器加入HL-610清洗剂250Kg；按2%的药剂质量浓度C23过滤器加入HL-610清洗剂500Kg。药剂一次性经过滤器顶盖加入罐体内，然后通过反洗系统加入足量水至完全浸没滤料。

（2）开启过滤器正常气洗程序，平均每隔210分钟鼓气一次，每次鼓气持续15分钟（风压约为0.07MPa），如此循环操作。期间定期取样化验，分析过滤器内上层清洗液pH值、悬浮物含量（SS）、总铁、油含量等指标。

（3）确认化学清洗结束，然后通过反洗系统排出清洗液，流至反洗平流池内，并在出水口处视泡沫量投加少量消泡剂抑制泡沫。

（4）排尽清洗液后，通过反洗系统用清水冲洗过滤器2次。

2.3 现场清洗实验结果

清洗过程中每隔4h分别取过滤器上层清洗液测定其pH值、悬浮物（SS）、总铁、油含量等指标，通过这些指标的变化幅度判断HL-610B清洗剂在不同浓度条件下的清洗效果，以确定最佳的清洗剂浓度范围及清洗作用时间。

采用化学清洗方式，每台过滤器清洗时间约为24小时，考虑到前期清洗准备工作，平均清洗1台过滤器需30个小时。并且在不影响浊环水系统正常运行情况下每次可以同时清洗2台，那么实际上每台过滤器清洗平均所需时间为15个小时。安排两名工人实施清洗，则每台过滤器清洗人工费用约为500元。而每台过滤器所需清洗剂约为250Kg，则清洗单台过滤器所需材料成本为4000元因此每次清洗单台过滤器所需成本为4500元。按一年清洗两次计，则单台过滤器一年的清洗维护成本约为9000元。若采用更换滤料方式，据实际测算更换单台过滤器滤料所需时间平均为30天，需4名工人配合实施，则更换单台过滤器滤料所需人工费为12000元。而单台过滤器滤料成本为86000元。因此更换单台过滤器滤料成本为98000元。按五年需更换1次滤料计，则单台过滤器每年的平均维护成本约为19600元。因此，相对于更换滤料来说，采用滤料清洗方式不仅可大大缩短工期，而且可节约55%以上的成本，具有明显的经济效益优势。

四、清洗过程安全性控制

1、操作过程中的应急处理

清洗现场内应备有不导电的灭火器（如干粉、二氧化碳等）或沙桶、消火栓、消防斧、消防锹、石棉布和其它消防工具。

1.1操作中出现大量跑水等

在操作过程中，一定要严格按照已经审批的操作票进行操作，当出现大量跑水等情况时，找出泄露点，要及时、准确向现场负责人汇报，严禁私自处理，造