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Princípio de filtração e processo de operação do filtro de vela (elemento filtrante de haste de titânio)

Ofiltro de velaO elemento filtrante de haste de titânio é um equipamento eficiente para separação vertical profunda de sólidos e líquidos, amplamente utilizado para filtração de precisão de meios como água de pirólise urbana. Seu princípio de filtração fundamental e processo operacional padrão são descritos a seguir, sendo ambos teóricos e práticos, adequados a cenários reais de aplicação industrial.

I. Princípio da Filtração

Utilizando o elemento filtrante de haste de titânio como unidade central de filtração, o filtro de vela adota o modo de “filtração profunda por pressão externa”, combinado com a tecnologia de pré-revestimento de auxiliar de filtração (diatomita) para alcançar uma separação sólido-líquido eficiente. Os princípios específicos são os seguintes:

1.

Auxiliar de filtração de pré-revestimento

Antes da filtração, bombeie o líquido de pré-tratamento misturado com diatomita para dentro do equipamento, de modo que a diatomita adira uniformemente à superfície do elemento filtrante de haste de titânio, formando uma camada filtrante de pré-revestimento densa e porosa. Essa camada filtrante preenche os minúsculos poros do elemento filtrante de haste de titânio, melhorando a precisão da filtração e, ao mesmo tempo, evitando que impurezas sólidas bloqueiem diretamente os poros do elemento filtrante, prolongando sua vida útil.

2.

Filtração central

O fluido a ser filtrado (como água de pirólise urbana) entra pelo lado externo do tanque de filtragem e passa sob pressão através da camada de pré-revestimento na superfície do elemento filtrante e do próprio elemento filtrante de haste de titânio. O elemento filtrante de haste de titânio possui características de alta resistência à temperatura, resistência à corrosão e poros uniformes, o que permite a retenção de impurezas ainda menores; a camada de pré-revestimento é responsável por reter a maior parte das partículas sólidas, realizando uma dupla filtração.

3.

Separação Sólido-Líquido

As impurezas sólidas são interceptadas eficientemente na superfície do elemento filtrante (formando uma torta de filtração), enquanto o líquido límpido filtrado é coletado através do tubo central dentro do elemento filtrante e finalmente descarregado pela saída de líquido límpido, completando o processo de separação sólido-líquido.

4.

Regeneração do elemento filtrante

Quando a torta de filtração na superfície do elemento filtrante se acumula em excesso e a pressão interna do equipamento atinge o limite predefinido, a torta de filtração e as impurezas residuais na superfície do elemento filtrante são removidas por meio de etapas como sopro direto, sopro reverso e limpeza, de modo que o elemento filtrante recupere seu desempenho de filtração e possa ser reutilizado ciclicamente.

II. Processo Operacional Padrão

Para a filtração de água de pirólise urbana, o filtro de vela segue um processo de operação em circuito fechado de “pré-revestimento → filtração → remoção de escória → limpeza → reinicialização”. Cada etapa está intimamente ligada para garantir a eficiência da filtração e a estabilidade do equipamento. As etapas específicas são as seguintes:

1.

Etapa de pré-revestimento

Bombeie o líquido de pré-tratamento misturado com diatomita para o filtro de vela, ajustando a velocidade de alimentação para que a diatomita adira uniformemente à superfície do elemento filtrante de haste de titânio, formando uma camada de pré-revestimento uniforme e densa. Interrompa a alimentação do líquido de pré-revestimento quando o efeito de pré-revestimento atingir o padrão estabelecido.

2.

Etapa de filtração formal

A água de pirólise urbana a ser filtrada é bombeada para o filtro de vela, controlando-se a pressão e a vazão de alimentação, de modo que a água passe de forma estável pela camada de pré-revestimento na superfície do elemento filtrante e pelo elemento filtrante de haste de titânio. As impurezas sólidas são retidas na superfície do elemento filtrante, formando uma torta de filtração. O líquido clarificado filtrado é coletado através do tubo central dentro do elemento filtrante e descarregado pela saída de líquido clarificado. O efeito da filtração e a pressão do equipamento são monitorados em tempo real.

3.

Sentença de Encerramento da Filtração

Com o progresso do processo de filtração, a torta de filtração na superfície do elemento filtrante engrossa gradualmente e a pressão interna do filtro continua a aumentar. Quando a pressão atinge o limite predefinido, a velocidade de filtração da água de pirólise urbana diminui significativamente. Nesse momento, é necessário interromper imediatamente o bombeamento da lama bruta (água de pirólise urbana) para evitar o entupimento excessivo e danos ao elemento filtrante ou comprometimento da eficiência da filtração.

4.

Estágio de sopro frontal

Acesse o link de remoção de escória, inicie primeiro o programa de sopro direto e introduza ar comprimido pela entrada de ar do equipamento. Por um lado, isso descarrega completamente a lama bruta não filtrada restante no tanque de filtro para o recipiente designado; por outro lado, utiliza o fluxo de ar para secar a torta de filtração (impurezas sólidas) aderida à superfície do elemento filtrante de haste de titânio, preparando-o para a subsequente remoção de escória por sopro reverso e garantindo a remoção completa da escória.

5.

Etapa de remoção de escória por sopro reverso

Após a secagem completa da torta de filtração na superfície do elemento filtrante, mude para o modo de sopro reverso. O ar comprimido é soprado em sentido inverso, do interior do elemento filtrante de titânio para a superfície. Com a força do impacto do fluxo de ar, a torta de filtração (impurezas sólidas) acumulada na superfície do elemento filtrante é completamente removida, restaurando a limpeza da superfície e garantindo a eficiência da filtração subsequente.

6.

Estágio de descarga de escória

Após a remoção das impurezas sólidas por sopro reverso, abra a válvula de descarga de escória na parte inferior do filtro, descarregando centralmente a torta de filtração depositada (impurezas sólidas) para o dispositivo de coleta de resíduos designado. Feche a válvula de descarga de escória após a descarga da escória para garantir uma boa vedação do equipamento.

7.

Etapa de limpeza do elemento filtrante

Após a descarga da escória, bombeie o líquido limpo para o filtro de vela para enxaguar o elemento filtrante de haste de titânio, removendo completamente as minúsculas impurezas e a diatomita remanescentes na superfície do elemento filtrante. Isso garante que o elemento filtrante recupere totalmente seu desempenho de filtração e evita que impurezas residuais afetem o efeito da próxima rodada de filtração.

8.

Etapa de reinicialização do equipamento

Após a limpeza, interrompa a alimentação do líquido transparente, esvazie o líquido residual no filtro e verifique a vedação de cada válvula e interface do equipamento. Após a confirmação, o equipamento retorna ao estado de espera, aguardando o próximo ciclo de filtração.


Data da publicação: 13/03/2026