一、工艺原理:叠片过滤单元的高效拦截与智能再生机制
中天恒远盘式过滤器基于 “叠片精密拦截 + 全自动反洗再生” 技术,以高分子塑料叠片为核心过滤单元,通过多组过滤单元并联运行,实现水中悬浮物、胶体、颗粒杂质的高效去除,核心工艺分为过滤阶段与反洗阶段,全程自动化控制,具体原理如下:
1. 过滤阶段:叠片的梯度拦截与精密过滤
进水与布水:待处理水(如市政中水、工业循环水、农业灌溉水等)经进水总管进入过滤器,通过顶部布水装置均匀分配至各组过滤单元(单台设备通常含 3-8 个单元)。每个过滤单元内置核心过滤组件—— 由多片(通常 10-20 片)叠加的高分子塑料叠片组成,叠片直径 50-200mm,厚度 1-2mm,表面刻有 “V” 型或 “U” 型精密沟槽(沟槽宽度 5-100μm,可根据过滤精度选择)。
叠片拦截机制:水流从叠片外侧垂直渗入,在水压作用下,叠片紧密贴合形成 “梯度过滤通道”:首先,水中大颗粒杂质(粒径大于沟槽宽度)被外层叠片沟槽直接拦截;其次,中等粒径杂质(接近沟槽宽度)在水流挤压下,被相邻叠片的沟槽交叉处截留;最后,微小颗粒(粒径小于沟槽宽度)通过 “吸附 - 架桥” 作用附着在叠片表面,形成致密的滤饼层,进一步提升过滤精度。不同精度的叠片可实现 5-100μm 的过滤效果,满足不同水质需求(如工业循环水过滤精度常选 20-50μm,灌溉水选 50-100μm)。
出水与监测:过滤后的清水经叠片中心的集水孔汇集,通过单元出水阀进入总出水管道;同时,过滤器配备压差传感器(监测单个过滤单元进出水压差)与流量监测仪,实时监控运行状态。正常运行时,单元压差为 0.02-0.04MPa,当压差超过 0.07MPa(或达到预设运行时间,通常 8-24 小时),系统自动触发该单元的反洗程序,其他单元正常过滤,确保供水不中断。
2. 反洗阶段:低压高效再生与节水设计
反洗触发与单元隔离:当某一过滤单元需反洗时,系统自动关闭该单元的进水阀与出水阀,打开反洗排水阀,将单元与主供水系统隔离,避免反洗污水污染其他单元。反洗过程采用 “低压水反洗” 模式,无需压缩空气辅助,单次反洗时间仅 20-60 秒(远短于砂滤器的 3-5 分钟),大幅减少反洗耗时与水资源消耗。
叠片分离与杂质剥离:反洗水(采用过滤后的清水,压力 0.15-0.25MPa,流量为单元额定处理量的 1.5-2 倍)从单元底部的反洗进水口进入,向上冲击叠片组件。同时,反洗水推动单元内的旋转清洗臂转动,清洗臂上的喷嘴喷射高压水流(局部流速达 2-3m/s),冲击叠片表面并使叠片产生轻微分离(间距 0.1-0.2mm),将附着在沟槽内与滤饼层的杂质彻底剥离。
杂质排出与单元复位:反洗水携带剥离的杂质经顶部反洗排水阀排出,反洗排水浊度可达 500-1000NTU;反洗结束后,系统关闭反洗排水阀,打开进水阀缓慢进水,使叠片重新紧密贴合,再打开出水阀恢复过滤状态。单个单元反洗用水量仅为其额定处理量的 0.5-1%(如单元处理量 10m³/h,单次反洗用水约 0.05-0.1m³),比传统砂滤器(反洗用水量 5-8%)节水 80% 以上。
3. 多单元协同:连续供水与系统冗余
中天恒远盘式过滤器采用 “多单元并联 + 交替反洗” 设计,各过滤单元独立运行、互不干扰。当 1-2 个单元反洗时,其余单元通过提升流量(最大可超负荷 20% 运行)弥补供水缺口,确保总出水流量稳定(波动≤5%),满足连续用水场景需求(如工业生产线、农业灌溉高峰期)。同时,多单元设计具备系统冗余,单个单元故障时,可关闭维修,其他单元正常运行,保障设备整体可靠性。
二、核心优势:
相较于传统过滤器(如砂滤器、袋式过滤器),中天恒远盘式过滤器在过滤效率、运行成本、运维便捷性、适配场景等方面具备显著优势,具体可归纳为以下五点:
1. 高效精密过滤,水质保障能力强
梯度拦截效果好:叠片的精密沟槽设计实现 “分层拦截”,对不规则形状杂质(如纤维、胶体)的去除率达 95% 以上,远高于砂滤器的 80-85%;且滤饼层形成后,可进一步吸附水中微小颗粒,过滤精度随运行时间略有提升(而非下降),确保出水水质稳定。
抗污染能力强:高分子叠片表面光滑、耐酸碱腐蚀(pH 适用范围 2-13),不易吸附油污与粘性杂质,可处理含油废水(油含量≤10mg/L)、高浊度水(进水浊度≤500NTU)等复杂水质,避免传统砂滤器易板结、袋式过滤器易堵塞的问题。
运行稳定无泄漏:过滤单元采用 “O 型密封圈 + 机械密封” 双重密封结构,密封压力达 0.6MPa,无渗漏风险;且叠片组件使用寿命长(正常使用 3-5 年无需更换),避免频繁更换滤料 / 滤袋导致的水质波动。
2. 节能节水,长期运行成本低
反洗能耗与水耗双低:反洗无需压缩空气,仅需低压清水,能耗比气水联合反洗设备降低 60% 以上;单次反洗用水量仅为传统砂滤器的 1/10,若设备每日运行 24 小时、反洗 4 次,年节水可达数百至数千立方米(如处理量 100m³/h 的设备,年节水约 500-1000m³)。
运行阻力小,能耗低:叠片过滤单元的水流通道顺畅,系统运行阻力(0.02-0.04MPa)远低于砂滤器(0.03-0.08MPa),可降低前端供水泵的扬程需求,长期运行可节省 10-15% 的水泵能耗。
维护成本低:叠片无需频繁更换,仅需每 1-2 年打开单元进行一次清洗(用清水或弱酸碱溶液浸泡);设备无易损件(如砂滤器的布水器、袋式过滤器的滤袋),年均维护成本仅为传统设备的 1/3-1/2。
3. 全自动化运行,运维便捷
无人值守,操作简单:设备配备 PLC 控制系统,支持 “压差反洗 + 定时反洗” 双模式触发,可通过触摸屏设置运行参数(如反洗压差阈值、运行周期),全程无需人工干预,适合工业车间、偏远灌溉区等不便值守的场景,人工成本降低 90% 以上。
远程监控与故障报警:支持 485 通讯接口与物联网模块,可通过手机 APP 或电脑端实时查看各单元运行状态(压差、流量、反洗次数),当出现单元故障、反洗异常等问题时,自动发送声光报警与短信通知,便于及时排查维护。
反洗过程不影响供水:多单元交替反洗设计确保反洗时总出水流量稳定,无需中断供水(如工业生产线无需停机,农业灌溉无需暂停),解决传统过滤器反洗时 “断水” 的痛点。
4. 结构紧凑,安装与适配性强
占地面积小,空间利用率高:采用 “立式多单元集成” 设计,单台设备占地面积仅 0.5-2㎡(如处理量 50m³/h 的设备占地约 1㎡),比传统砂滤器(需 3-5㎡)节省场地 70% 以上,尤其适合场地紧张的新建项目或改造项目(如车间角落、屋顶安装)。
安装便捷,施工周期短:设备为整体式出厂,现场仅需连接进出水管、电源即可投入使用,无需复杂土建工程(如砂滤器需做混凝土基础),单台设备安装周期 1-2 天,大幅缩短项目建设时间。
适配场景广,可灵活组合:可处理市政中水、工业循环水、农业灌溉水、泳池水等多种水质,适配行业涵盖化工、电力、纺织、农业、市政等;支持多台设备并联(处理量可扩展至 1000m³/h 以上)或串联(提升过滤精度,如一级 20μm + 二级 5μm),满足不同规模与水质需求。
5. 安全可靠,符合行业标准
材质安全,耐候性强:过滤单元主体采用 304 不锈钢或 UPVC 材质,叠片为食品级 PP 或 PE 材料,无毒无味,符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022),可用于饮用水预处理场景;设备外壳防护等级达 IP54,适应潮湿、粉尘环境,运行温度范围 - 10℃-60℃,可在北方寒冷地区与南方高温地区稳定工作。
过载保护,运行安全:配备过压保护阀(当系统压力超过 0.8MPa 时自动泄压)、电机过载保护(反洗泵过载时自动停机)等安全装置,避免设备因压力异常、电机故障损坏;同时,反洗排水管道设置止回阀,防止污水倒流污染清水系统。
合规认证,质量有保障:设备通过 ISO9001 质量管理体系认证、CE 认证,核心部件(如电机、阀门、传感器)采用知名品牌(如 ABB 电机、西门子传感器),产品故障率低于 0.3%/ 年,使用寿命可达 8-10 年(传统砂滤器约 5-6 年)。
三、适用场景与典型应用案例
基于上述优势,中天恒远盘式过滤器广泛应用于以下场景,典型案例可直观体现其实际价值:
1. 工业循环水处理
应用需求:工业循环水(如化工、电力、冶金行业)在循环过程中易混入管道腐蚀产物、粉尘、微生物黏泥等杂质,导致换热器结垢、冷却效率下降,需控制出水浊度≤10NTU。
解决方案:采用 20-50μm 精度的盘式过滤器,多单元并联运行(处理量匹配循环水补水量或旁滤量),去除水中悬浮物与胶体,保障循环水系统清洁。
典型案例:某电力公司冷却塔循环水旁滤项目,采用 4 单元盘式过滤器(处理量 80m³/h,过滤精度 30μm),运行后循环水浊度稳定在 5-8NTU,换热器结垢速率降低 60%,冷却效率提升 8%,每年减少换热器清洗费用约 12 万元。
2. 农业灌溉用水处理
应用需求:农业灌溉用水(如河水、井水、中水)含泥沙、藻类等杂质,易堵塞滴灌带、喷灌喷头(尤其是滴灌带孔径仅 0.5-1mm),需过滤精度 50-100μm,且设备需适应户外恶劣环境、运行成本低。
解决方案:采用 50-100μm 精度的户外型盘式过滤器,配备防雨防晒外壳,多台并联满足大规模灌溉需求,反洗水可回流至灌溉池二次利用。
典型案例:某规模化温室大棚滴灌项目,采用 6 台并联盘式过滤器(单台处理量 50m³/h,精度 50μm),处理河水用于番茄滴灌,滴灌带堵塞率从 30% 降至 2% 以下,番茄产量提升 15%,年节省灌溉设备更换费用 8 万元。
3. 市政中水回用处理
应用需求:市政污水处理厂二级出水(浊度 10-20NTU,含悬浮物、细菌残骸)需进一步过滤,用于市政绿化、道路冲洗、工业冷却等回用场景,需出水浊度≤5NTU,且设备需自动化运行、占地面积小。
解决方案:采用 10-20μm 精度的盘式过滤器,与消毒工艺(如紫外线、次氯酸钠)配合,实现中水深度处理,满足回用标准。
典型案例:某城市中水回用项目,采用 8 单元盘式过滤器(处理量 200m³/h,精度 15μm),处理后中水浊度稳定在 3-5NTU,用于城市公园绿化与工业园区冷却,日均回用中水 1800m³,年节约自来水费用约 54 万元。





