美国Osmonics、Pentair公司推出的多路阀与美国Park、Strucursl公司推出的单孔玻璃钢容器,合成了“自动多路阀-单孔玻璃钢容器”型砂滤与炭滤工艺设备。该设备的单元式结构、简易管路形式、连续管路形式、连续运行方式等特点与反渗透膜工艺结构特点实现了完美的结合。近年来,国内润新等公司推出的各种多路阀及众多国内公司推出的单孔玻璃钢容器,占领了国美大部分市场。
(1)单孔的玻璃钢容器
过滤用玻璃钢容器具有玻璃钢材质与上单孔结构两大特征。玻璃钢材质减轻了设备重量、降低了设备成本、满足了防腐要求。上弹孔、中心管、上布水器、下集水器等部件相配合替代传统过滤器的上下开孔方式,实现了过滤器的管道式结构,并为简化玻璃钢容器的成形工艺奠定了基础。
玻璃钢容器通过上端内螺纹孔与多路阀连接,内部的上部水器、中心管道、下集水器预埋于滤料层并连接于多路阀而非连接于容器内壁。该结构形式再技术合理基础上有效地降低了设备的材料成本与加工成本。
(2)自控的多路阀装置
自控多路阀内分为控制器与多路阀两部分。控制器由单片机、直流减速电机、驱动组件、定位组件组成,以定时间或定流量的方式控制清洗周期。国产润新多路阀由陶瓷密封磨片等组成,依托端面密封的原理,将多个阀门紧密地集成在一个阀体上,呈平面圆周布置。多路阀受控制器控制,自动完成各工序流程。
多路阀过滤器结构的主要特点是:
①用一个多路阀替代传统过滤器附属的外围阀门组件及配套管路,结构简单安装方便。
②集成的套尺磨片具有高硬度、耐磨损、耐腐蚀等特性,使多路阀应用范围更广泛,性能更稳定,并可带压操作。
③由定时间程序或定流量程序的高集成控制电路替代传统的蓄继电器对阀门组的控制,使用维护非常简单。
④自控多路阀个参数一经设定,无需再对 控制阀进行操作。如在冲洗时停电,来电后通过手动按钮进行强制冲洗。
多路阀控砂滤器与炭滤器,因集成高度、结构简单、成本低廉、安装方便、运行可靠等优势条件,成为国内外中小规模给水处理工艺的典型设备,也成为反渗透系统处理工艺的主选设备。该技术是对传统砂滤与炭滤工艺设备的重大改进,有力地促进了反渗透工艺技术的快速发展。
针对反渗透系统的连续运行要求,润新自控多路阀可以自由带的互锁程序结构成多组多路阀互锁结构,可实现不间断供水的工作方式。对于大型系统,也可采取多过滤器并联互锁运行与轮流反洗的方式达到供水要求。
(3)多路阀的压力损失
由于多路阀中阀片式结构的紧密性,多路阀内部流通道相对狭窄,较隔膜阀、蝶阀、球阀、闸阀等常规阀体结构存在更高的压力损失,在预处理系统中,多路阀压降远高于管路压降,在砂滤、炭滤、软化等多路阀型预处理设备的设计与运行过程中应予以重视。
从根本意义上讲,过滤器设计参数中,只有滤层对滤速的限制,而无多路阀对流速的限制。多路阀规格所对应的流量范围,是在0.3MPa压差下将多路阀、中心管、布水器及相应的滤料配置成套装置时检测出的流量数值。
(4)多路阀的使用事项
多路阀过滤器的设计与运行过程中存在两个问题值得注意。
①过滤器系统中反洗流量一般要大于运行流量1.5倍,所以过滤用阀的选用一般需要参照反洗流量。
②在阿图祖等厂商生产的砂滤或软化用多路阀的使用过程中,存在两个问题需要注意。
一是多路阀出水口无阀片控制,当系统后续工艺设备在过滤器停运状态下出水管路上有阀门关闭径流通道时,该问题被掩盖;当过滤器的出水管路中无相应阀门时,过滤器不能进行正常的正、反清洗。客服这一缺陷的方法是在过滤器出水管路安装一电磁阀,并由多路阀专门引出一路控制信号来控制电磁阀。
二是多路阀在正洗与反洗各工序的切换期间存在无排水状态间隔,过滤器的给水泵将在该间隔处于零流量运行状态,以避免威胁水泵安全,解决该问题的方法是在给水泵与过滤器之间安装泄压装置。
润新多路阀在使用过程中不存在上述问题,不管是过滤阀或软化阀在正洗及反洗工序到位后,出水口均由内部阀片关闭,在各工序的切换过程中出水口或排污口会同时出水,可以带压操作而不会对水泵形成反压。在一个工作循环的切换过程中,在出水口将有2~5s的未经过处理的流水。对水质要求特别高的场合需要在出水管道上加装电磁阀,阀新公司的自控过滤阀和自控软化阀都有输出信号,以便于控制进口给水泵和出口电磁阀。