反冲洗水的水质对除铁锰过滤器的运行效果和寿命有直接影响,若水质不达标可能导致一系列问题。以下是具体影响分析:
一、杂质堵塞滤料层
悬浮物和胶体污染:
若反冲洗水中含有大量悬浮物(如泥沙、黏土)或胶体物质(如腐殖质、藻类),反冲洗过程中这些杂质可能嵌入滤料间隙,导致滤料层孔隙率下降,甚至形成 “泥饼” 覆盖滤料表面。后果:滤料有效吸附面积减少,除铁锰效率降低;下次过滤时阻力增大,水头损失上升,缩短过滤周期。
油类物质污染:
反冲洗水若含油(如设备漏油混入),会在滤料表面形成油膜,阻碍滤料与水中铁锰离子的接触,导致吸附能力大幅下降。
二、化学物质影响滤料性能
酸碱性(pH 值)失衡:反冲洗水若呈强酸性(pH<5)或强碱性(pH>9),可能腐蚀滤料(如锰砂滤料中的二氧化锰成分),破坏其表面活性位点,降低对铁锰的催化氧化能力。
长期使用极端 pH 水质反冲洗,会导致滤料强度下降、破碎率增加,缩短滤料使用寿命。
重金属离子干扰:
若反冲洗水中含有其他重金属离子(如铜、锌、镍等),可能与滤料表面的铁锰氧化物发生离子交换,占据吸附位点,降低对铁锰的去除效率。
三、微生物繁殖与生物黏泥
微生物污染:
反冲洗水若含有大量微生物(如细菌、藻类、真菌)或有机物,反冲洗后残留的微生物会在滤料层内繁殖,形成生物黏泥。后果:黏泥堵塞滤料孔隙,增加水流阻力;微生物代谢产物可能与铁锰离子结合,形成难以去除的复合物,影响过滤效果;同时可能引发滤池异味或腐蚀问题。
四、反冲洗效果下降
硬度和盐类物质:
若反冲洗水硬度较高(钙、镁离子含量高),或含有大量溶解性盐类(如硫酸盐、碳酸盐),反冲洗过程中可能在滤料表面形成水垢(如碳酸钙沉积),导致滤料板结,破坏其松散结构。后果:滤料层透气性变差,反冲洗时水流分布不均,局部滤料无法充分松动,形成 “死区”,长期积累会导致反冲洗不彻底,铁锰去除效率下降。
五、对后续运行的连锁影响
缩短过滤周期:
受污染的反冲洗水导致滤料性能下降,过滤器需更频繁地进行反冲洗,增加运行成本(如水、电消耗)。
水质二次污染风险:
反冲洗水中的杂质若未被完全排出,可能在下次过滤时释放到出水端,导致铁锰离子浓度波动,甚至超标。
六、应对措施
为避免反冲洗水质对过滤器的负面影响,建议采取以下措施:
控制反冲洗水水质指标:悬浮物(SS)≤20 mg/L,胶体含量低;
pH 值控制在 6.5~8.5 范围内;
硬度(以 CaCO₃计)≤200 mg/L,电导率<500 μS/cm;
微生物指标:细菌总数<10³ CFU/mL,无肉眼可见悬浮物或油类。
设置反冲洗水预处理:若水源水质较差,可增设沉淀池、砂滤器或膜过滤装置,去除悬浮物和胶体;
调节 pH 值至中性范围,避免酸碱性腐蚀。
定期监测与维护:定期检测反冲洗水水质,及时发现污染问题;
若滤料已被严重污染,可采用化学清洗(如酸洗、碱洗)或更换部分滤料。