一、引言
隨著工業廢水複雜度的增加,傳統水處理技(jì)術麵臨(lín)新興汙(wū)染物去除效率低和設(shè)備易堵塞的雙重挑戰。光催化氧化技術憑借其對難降解有機(jī)物(如PPCPs、微塑料)的高效分解能力,近年(nián)來受到廣泛關注;而(ér)自清洗過濾器通過動態清洗機製解決了濾網堵塞問題(tí)。二者的協同創新——光催化氧化-自清洗一體化技術,在提升處理效率的同時降低了運維成本,成為水處理領域的關鍵技術突破。
二、這是什麽設備?
自清洗過濾器是一(yī)種能夠自(zì)動清除(chú)截留在濾網(或濾芯)上的雜質,從而保持係統持續、穩定運(yùn)行的過濾設備。它代表了現代工業、水(shuǐ)處理、灌溉等領域對高效、低維護過濾解決方(fāng)案的需求。它像一位全天候值班的“淨水衛士(shì)”,實時監控(kòng)水質(zhì),一旦發現雜質堆積立即自動(dòng)衝洗,廣泛用於自來水廠(chǎng)、工廠冷卻係統、農業灌溉(gài)等(děng)領域。


三(sān)、核心結構
1.濾網
材質:不鏽鋼(耐腐蝕)或PVDF塑料(超純(chún)水用(yòng))
網孔:微米級孔徑(jìng)(最小10μm,相當頭發絲的1/8細)
形態:楔形網/編織網(開孔率50%,通(tōng)量大)
2.傳(chuán)感器
壓差傳感器:探測濾網兩側壓力差(chà)(堵塞時壓力升高)
定時器:預設時間自動清洗(如每8小時一(yī)次(cì))
3.清洗(xǐ)機構
旋轉噴臂:高壓(yā)水流反向衝刷(家用噴淋原理)
機械刮刀:螺(luó)旋刮片鏟除粘稠汙垢
4.電動閥門
自動開啟排汙口,30秒內排淨汙水
四(sì)、係統設計與關鍵參數
4.1 係(xì)統架構
預處理(lǐ)單元:格柵、沉砂池去除大(dà)顆粒雜(zá)質。
自(zì)清洗過濾器:
核心組件:陶瓷濾芯(孔徑50-100μm)、紫外LED燈陣列、脈衝清洗模塊(kuài)。
控製邏輯:基於濁度傳感器和壓差傳感器自動觸發清洗。
光催化反應器(qì):
反應器類型:平板流道式或(huò)蜂(fēng)窩狀結構,催化劑負載量0.5-2.0g/m²。
紫外光源布局:每(měi)平方米均勻分布2-4個LED燈珠。
4.2 關鍵技術(shù)參數
參數 | 設計要求 |
過濾精(jīng)度 | 50-100μm |
紫外波長 | 254nm(LED-UV) |
脈衝清洗壓力 | 0.3-1.2MPa |
催化劑類型 | N-TiO₂(可見光響應) |
水力(lì)停留(liú)時間(HRT) | 10-30min |
五、實驗驗證與(yǔ)性能對比
5.1性能對比實(shí)驗
5.1.1 對難降解有機物的去除效率
廢水(shuǐ)類型 | COD(mg/L) | UV254(吸(xī)光度) |
原水 | 320 | 0.85 |
單獨自清洗過濾 | 180 | 0.62 |
光催化-自清洗協同 | 85 | 0.15 |
5.1.2 催化劑穩定性測試
循環次數:500次(cì)後,N-TiO₂的XRD峰強(qiáng)度保持初始值的92%。
失活(huó)原因:少量催化劑被水流衝刷脫落(占比<5%)。
4.2 經(jīng)濟性分析
技術組合 | 運行成本(萬元/年) | 投資回收期(年(nián)) |
傳統活性汙泥(ní)法 | 80 | - |
光催化氧(yǎng)化 | 120 | 5 |
光催化-自(zì)清洗協同 | 65 | 3 |

