1 改變液體的特性
(1)降低液體的黏度
對于商額性液體或非牛頓型流體而言,即使提高一點溫度都能使其黏度產生較大的變化。也就是說,用低溫廢熱給懸浮液升溫后,過濾速度會有明顯的提高。此外,用黏度安低的液體去稀釋需要過濾的高黏性液體,也能取得同樣的效果。例如石油脫蠟,就是用此法提高過濾速度的。
(2)降低液體的密度
液體密度小的懸浮液,其固體粒子容易沉降。升溫法對液體的密度影響很小。降低液體密度更有效的方法是:向懸浮液中加入可溶合的低密度液體,例如向水中加入易溶合的密度更小的酒精。
(3)降低液體的表面張力
液體的表面張力會受溫度的影響,但更容易受所添加的表面活性劑的影響。例如在煤泥的脫水過程中,通常要添加表面活性劑來顯著降低泥餅的含水率。
2淘析和分級
典型的淘析(Elutration)分級器如圖5-1所示,用來將混在一起的粗粒子和細粒子彼此分開,以免細粒子堵塞過濾介質的孔隙。操作時,淘析液從底部向上流動,而懸浮液則從切向 細粒子流入。懸浮液中的粗粒子逆著淘析液流向下沉降,并從分級器 原料的側面排出;而細粒子則順著淘析液流向上,并溢流出去。
3結晶
出于對經濟性和環保的考慮,應設法將分級出來的微細粒子變成較大粒子。例如:將微小晶粒溶解后送入結晶器的原料槽中,待結晶;也可不經溶解,而是直接送回結晶器,以獲得有均勻中等粒徑的晶體。
4絮凝和反絮凝
固體粒子的密度可借助老化(ageing)或化學變化來改變。最簡單的老化法,是讓料漿在過濾之前停置一段時間,以便晶粒有時間長大和表面吸附液體,從而達到改變粒子尺寸和密度的目的。
5使用助濾劑
含有親水性極細粒子的懸浮液非常難過濾。如果形成的是可壓縮性濾餅,那么餅內的原本細小的流路,會在過濾壓作用下迅速變得更小。
對于這類料漿,即使添加絮凝劑,其濾餅的滲透性也非常差;甚至濾餅較薄時,過濾也不能繼續下去。針對這樣的料漿,應當利用硅藻土、膨脹珍珠巖等助濾劑。助濾劑的主要用法有兩個,即預敷層法(precoat)和摻和法(body feed)。
6 稀釋和濃縮
對濃度不同的料漿進行真空過濾時,所得濾餅的結構差異也較大。容易過濾的料漿,其濾餅會因組織不致密而發生龜裂。這不僅影響過濾,也影響后續的洗滌。針對這樣的料漿,可用濾液對其進行適當稀釋,以便形成致密的濾餅。與此相反,對于很稀薄的料漿,過濾之前需要預增稠,以便提高過濾速度,減小過濾機尺寸,減少設備造價。
7浮選
微小粒子的沉降速度木本來就很慢,再加上料漿的濃度低,勢必需要大面積的過濾設備,為了減少設備費用,可將不同于礦物浮選的松密度浮選
.8 凍結和融化處理
由上水和下水處理過程產生的污泥及某些放射性污泥,是很難處理的污泥。原因是其固體粒子具有特殊的構成。為了改善這些污泥的過濾特性和沉淀特性,可采用先緩慢凍結,然后融化的處理方法。
9超聲波輻射和電離輻射
(1) 超聲波輻射(Utrasonic Radiation)
超聲波輻射的效果取決于懸浮液的特性、聲波強度、聲波頻率以及輻射時間等參數。參數配伍不同,效果也不同,甚至得到相反的效果。例如,一些參數配伍旨在給粒子施加能量,使粒子之間能戰勝絮凝障礙,容易形成絮團;反之,另一些參數配伍旨在將粒子聚集體破碎,以便實現微粒化。微?;欣谔岣弋a品的純度、吸附性、分散性以及反應性。
(2)電離輻射(Ionised Radiation)
早在1960~1964年,就有論文報告了關于放射性材料發出的X射線和電離輻射對污水特性影響的研究成果。此項研究是由美國原子能委員會完成的。起初用混合污水及其分離組分進行了試驗。后來又用其他污水進行了試驗。試驗結果表明,得到的沉淀速度都提高了。同時,經濟上也是可行的。
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