الفلتر الشمعةيُعدّ عنصر الترشيح المصنوع من قضيب التيتانيوم جهازًا فعالًا لفصل المواد الصلبة عن السائلة عموديًا، ويُستخدم على نطاق واسع في الترشيح الدقيق لوسائط مثل مياه التحلل الحراري في المناطق الحضرية. وفيما يلي مبدأ الترشيح الأساسي وعملية التشغيل القياسية، وهما نظريان وعمليان، ويتناسبان مع سيناريوهات التطبيق الصناعي الفعلية.
أولاً: مبدأ الترشيح
يعتمد مرشح الشمعة، الذي يستخدم قضيب التيتانيوم كعنصر ترشيح أساسي، على أسلوب "الترشيح العميق بالضغط الخارجي"، بالإضافة إلى تقنية الترشيح المسبق باستخدام مادة الدياتوميت، لتحقيق فصل فعال بين المواد الصلبة والسائلة. وفيما يلي المبادئ التفصيلية:
مساعد ترشيح ما قبل الطلاء
قبل عملية الترشيح، يُضخ سائل المعالجة المسبقة الممزوج بالدياتوميت إلى داخل الجهاز، بحيث يلتصق الدياتوميت بالتساوي بسطح عنصر الترشيح المصنوع من قضيب التيتانيوم، مُشكلاً طبقة ترشيح كثيفة ومسامية. تعمل هذه الطبقة على ملء المسام الدقيقة لعنصر الترشيح، مما يُحسّن دقة الترشيح، ويمنع في الوقت نفسه انسداد المسام مباشرةً بالشوائب الصلبة، وبالتالي يُطيل عمر عنصر الترشيح.
الترشيح الأساسي
يدخل الوسط المراد ترشيحه (مثل مياه التحلل الحراري في المناطق الحضرية) من خارج خزان الترشيح، ويمر عبر طبقة الترشيح المسبقة على سطح عنصر الترشيح، ثم عبر عنصر الترشيح المصنوع من قضيب التيتانيوم نفسه تحت ضغط. يتميز عنصر الترشيح المصنوع من قضيب التيتانيوم بمقاومته العالية للحرارة والتآكل، بالإضافة إلى مسامه المنتظمة، مما يُمكّنه من حجز الشوائب الدقيقة. أما طبقة الترشيح المسبقة، فتتولى حجز معظم الجسيمات الصلبة، محققةً بذلك ترشيحًا مزدوجًا.
فصل المواد الصلبة عن السائلة
يتم اعتراض الشوائب الصلبة بكفاءة على سطح عنصر الترشيح (مكونة كعكة ترشيح)، بينما يتم تجميع السائل الصافي المرشح من خلال الأنبوب المركزي داخل عنصر الترشيح ويتم تصريفه في النهاية من مخرج السائل الصافي، مما يكمل عملية فصل المواد الصلبة عن السائلة.
تجديد عنصر الفلتر
عندما تتراكم كعكة الترشيح على سطح عنصر الترشيح بشكل كبير ويصل الضغط الداخلي للمعدات إلى الحد المحدد، تتم إزالة كعكة الترشيح والشوائب المتبقية على سطح عنصر الترشيح من خلال خطوات مثل النفخ الأمامي والنفخ العكسي والتنظيف، بحيث يستعيد عنصر الترشيح أداء الترشيح الخاص به ويحقق الاستخدام الدوري.
ثانياً: عملية التشغيل القياسية
لترشيح مياه التحلل الحراري في المناطق الحضرية، يتبع مرشح الشمعة عملية تشغيل ذات حلقة مغلقة تتضمن: "الطلاء المسبق ← الترشيح ← إزالة الخبث ← التنظيف ← إعادة الضبط". ترتبط كل خطوة ارتباطًا وثيقًا لضمان كفاءة الترشيح واستقرار الجهاز. وفيما يلي الخطوات التفصيلية:
مرحلة ما قبل الطلاء
قم بضخ سائل المعالجة المسبقة الممزوج بالدياتوميت في مرشح الشمعة، واضبط سرعة التغذية بحيث يلتصق الدياتوميت بالتساوي بسطح عنصر مرشح قضيب التيتانيوم لتشكيل طبقة ترشيح مسبقة متجانسة وكثيفة. توقف عن تغذية سائل المعالجة المسبقة عندما تصل فعالية المعالجة المسبقة إلى المستوى المطلوب.
مرحلة الترشيح الرسمية
يُضخ ماء التحلل الحراري الحضري المراد ترشيحه إلى مرشح الشمعة، مع التحكم في ضغط التغذية ومعدل التدفق، لضمان مرور ماء التحلل الحراري بسلاسة عبر طبقة الترشيح المسبقة على سطح عنصر الترشيح وعنصر الترشيح المصنوع من قضيب التيتانيوم. تُحجز الشوائب الصلبة على سطح عنصر الترشيح لتشكيل طبقة ترشيح. يُجمع السائل الصافي المُرشح عبر الأنبوب المركزي داخل عنصر الترشيح ويُصرف من مخرج السائل الصافي. تُراقَب كفاءة الترشيح وضغط الجهاز في الوقت الفعلي.
حكم إنهاء الترشيح
مع تقدم عملية الترشيح، تتراكم طبقة الكعكة المرشحة على سطح عنصر الترشيح تدريجيًا، ويستمر الضغط الداخلي للمرشح في الارتفاع. وعندما يصل الضغط إلى الحد الأدنى المحدد مسبقًا، تنخفض سرعة ترشيح مياه التحلل الحراري الحضري بشكل ملحوظ. في هذه الحالة، يجب إيقاف ضخّ المادة الخام (مياه التحلل الحراري الحضري) فورًا لتجنب الانسداد المفرط وتلف عنصر الترشيح أو التأثير على كفاءة الترشيح.
مرحلة النفخ الأمامي
ادخل إلى رابط إزالة الخبث، وابدأ أولاً برنامج النفخ الأمامي، ثم أدخل الهواء المضغوط من مدخل الهواء الخاص بالجهاز. من جهة، يقوم الجهاز بتفريغ الطين الخام غير المُرشَّح المتبقي في خزان الترشيح بالكامل إلى الحاوية المُخصصة؛ ومن جهة أخرى، يستخدم تدفق الهواء لتجفيف كعكة الترشيح (الشوائب الصلبة) المُلتصقة بسطح عنصر ترشيح قضيب التيتانيوم، مما يُهيئ الجهاز لعملية إزالة الخبث بالنفخ العكسي اللاحقة ويضمن إزالة الخبث بشكل كامل.
مرحلة إزالة الخبث بالنفخ العكسي
بعد جفاف طبقة الترشيح المتراكمة على سطح عنصر الترشيح تمامًا، يتم التحويل إلى وضع النفخ العكسي. يُضخ الهواء المضغوط عكسيًا من داخل عنصر الترشيح المصنوع من قضيب التيتانيوم إلى سطحه. وبقوة دفع تدفق الهواء، تُزال طبقة الترشيح (الشوائب الصلبة) المتراكمة على سطح عنصر الترشيح بالكامل، مما يُعيد سطح عنصر الترشيح إلى نظافته ويضمن كفاءة الترشيح اللاحقة.
مرحلة تفريغ الخبث
بعد إزالة الشوائب الصلبة بالنفخ العكسي، افتح صمام تصريف الخبث الموجود أسفل المرشح، ثم قم بتصريف كعكة الترشيح المتساقطة (الشوائب الصلبة) مركزياً إلى جهاز تجميع النفايات المخصص. أغلق صمام تصريف الخبث بعد تصريفه لضمان إحكام إغلاق الجهاز.
مرحلة تنظيف عنصر الفلتر
بعد تصريف الخبث، يتم ضخ السائل الصافي في مرشح الشمعة لشطف عنصر مرشح قضيب التيتانيوم، وإزالة الشوائب الصغيرة والدياتوميت المتبقية على سطح عنصر المرشح تمامًا، والتأكد من أن عنصر المرشح يستعيد أداء الترشيح بالكامل، وتجنب الشوائب المتبقية التي تؤثر على الجولة التالية من تأثير الترشيح.
إعادة ضبط معدات المسرح
بعد التنظيف، أوقف تدفق السائل الصافي، وأفرغ السائل الصافي المتبقي في المرشح، وتأكد من إحكام إغلاق كل صمام ووصلة في الجهاز. بعد التأكد، يعود الجهاز إلى وضع الاستعداد، في انتظار دورة الترشيح التالية.
تاريخ النشر: 13 مارس 2026
