一、海綿鐵過(guò)濾式除氧器工作原理
海綿鐵過(guò)濾式除氧器核心是“化學(xué)除氧 + 物理過(guò)濾” 協(xié)同作用 **，以多孔海綿鐵為濾料，水流通過(guò)濾料層時(shí)，既完成溶解氧的化學(xué)去除，又通過(guò)濾料截留反應(yīng)產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn) “除氧 + 凈化” 一體化，具體分為兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：
1、過(guò)濾式除氧反應(yīng)環(huán)節(jié)(核心過(guò)程)
設(shè)備內(nèi)的海綿鐵濾料呈顆粒狀(粒徑通常 1-3mm)，堆積形成多孔濾層，水流以下進(jìn)上出或上進(jìn)下出的過(guò)濾方式穿過(guò)濾層，此過(guò)程中發(fā)生兩步關(guān)鍵作用：
化學(xué)除氧：海綿鐵(主要成分為單質(zhì) Fe)比表面積大(20-30㎡/g)、孔隙率高(約 70%)，與水流充分接觸時(shí)，水中溶解氧與 Fe 發(fā)生氧化還原反應(yīng)：
第一步：2Fe + 2H₂O + O₂ = 2Fe (OH)₂(氫氧化亞鐵，不穩(wěn)定);
第二步：4Fe (OH)₂ + 2H₂O + O₂ = 4Fe (OH)₃(氫氧化鐵，穩(wěn)定固態(tài));
反應(yīng)將溶解氧轉(zhuǎn)化為固態(tài)產(chǎn)物，使出水溶解氧降至 0.05mg/L 以下。
同步過(guò)濾：反應(yīng)生成的 Fe (OH)₃為疏松絮狀物，無(wú)法隨水流穿透海綿鐵濾層，會(huì)被濾料的孔隙截留，附著在濾料表面或填充于濾層間隙，避免產(chǎn)物進(jìn)入后續(xù)水路造成堵塞，實(shí)現(xiàn) “除氧即過(guò)濾”，無(wú)需額外增設(shè)過(guò)濾設(shè)備。
2、濾層再生與反沖洗環(huán)節(jié)(維持過(guò)濾除氧能力)
隨著運(yùn)行時(shí)間增加，濾層內(nèi)截留的 Fe (OH)₃等雜質(zhì)會(huì)逐漸堵塞海綿鐵孔隙，導(dǎo)致濾層阻力上升、水流速度下降，此時(shí)需通過(guò)反沖洗恢復(fù)濾層性能：
反沖洗過(guò)程：關(guān)閉進(jìn)水閥，開(kāi)啟反沖洗進(jìn)水閥，以 10-15m/h 的流速向?yàn)V層通入反向水流，水流沖擊力會(huì)將濾層松動(dòng)，使截留的 Fe (OH)₃雜質(zhì)脫離濾料表面，隨反沖洗水從設(shè)備底部排污口排出;
再生特點(diǎn)：僅依賴物理水流反沖，無(wú)需添加化學(xué)再生劑，反沖洗時(shí)間短(通常 10-15 分鐘)，再生后濾層恢復(fù)多孔結(jié)構(gòu)，可繼續(xù)高效除氧，濾料使用壽命長(zhǎng)達(dá) 3-5 年，期間僅需定期補(bǔ)充少量因反沖洗損耗的濾料。
二、海綿鐵過(guò)濾式除氧器優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)
相較于普通除氧設(shè)備，其 “過(guò)濾式” 結(jié)構(gòu)賦予了獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，同時(shí)保留海綿鐵除氧的核心優(yōu)點(diǎn)，具體如下：
1、一體化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化水處理流程
無(wú)需額外配套過(guò)濾器：傳統(tǒng)除氧設(shè)備(如樹(shù)脂除氧、藥劑除氧)需在后續(xù)增設(shè)過(guò)濾器截留反應(yīng)產(chǎn)物或殘留藥劑，而海綿鐵過(guò)濾式除氧器通過(guò)濾層自身實(shí)現(xiàn) “除氧 + 過(guò)濾” 同步完成，減少設(shè)備占地面積(僅需 2-5㎡)，降低管路連接復(fù)雜度，尤其適合空間有限的中小型水處理場(chǎng)景(如小型鍋爐房、車間循環(huán)水系統(tǒng))。
2、除氧效率穩(wěn)定，抗沖擊能力強(qiáng)
濾層接觸充分：水流以過(guò)濾方式穿過(guò)濾層，與海綿鐵濾料的接觸時(shí)間更長(zhǎng)(通常 3-5 分鐘)，溶解氧去除更徹底，即使進(jìn)水溶解氧濃度波動(dòng)(0.5-15mg/L)或水量短時(shí)變化，濾層仍能穩(wěn)定截留雜質(zhì)、保障除氧效果，出水水質(zhì)波動(dòng)小;
避免 “短路流”：濾料顆粒均勻堆積，形成穩(wěn)定濾層結(jié)構(gòu)，減少水流 “短路”(未充分接觸濾料直接流出)問(wèn)題，除氧效率比非過(guò)濾式海綿鐵除氧器提升 15%-20%。
3、運(yùn)行成本極低，維護(hù)負(fù)擔(dān)輕
能耗與耗材雙省：無(wú)需加熱(對(duì)比熱力除氧)、無(wú)化學(xué)藥劑投加(對(duì)比藥劑除氧)，僅反沖洗消耗少量水泵動(dòng)力，能耗為熱力除氧的 5%-10%;濾料再生無(wú)需藥劑，使用壽命 3-5 年，年均耗材成本僅為樹(shù)脂除氧器的 1/3，長(zhǎng)期運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性顯著;
維護(hù)操作簡(jiǎn)單：設(shè)備結(jié)構(gòu)以濾罐為核心，無(wú)精密部件，日常僅需通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)濾層阻力(差壓表)，達(dá)到設(shè)定值自動(dòng)觸發(fā)反沖洗，無(wú)需專人值守，每月僅需 1-2 次檢查濾料余量，維護(hù)工作量比傳統(tǒng)除氧設(shè)備減少 60%。
4、安全性高，無(wú)二次污染風(fēng)險(xiǎn)
產(chǎn)物無(wú)害化且易處理：除氧反應(yīng)產(chǎn)物為 Fe (OH)₃固態(tài)雜質(zhì)，被濾層截留后隨反沖洗水排出，無(wú)化學(xué)藥劑殘留(如亞硫酸鈉除氧的 SO₃²⁻殘留)、無(wú)蒸汽泄漏隱患(如熱力除氧)，出水不會(huì)對(duì)后續(xù)鍋爐、換熱器造成腐蝕或結(jié)垢;
濾料安全穩(wěn)定：海綿鐵濾料為單質(zhì)鐵加工而成，無(wú)重金屬、有機(jī)物等有害物質(zhì)溶出，符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749)相關(guān)要求，可用于飲用水預(yù)處理或食品工業(yè)用水除氧。
5、適配場(chǎng)景廣，啟停靈活
水質(zhì)與水溫適應(yīng)性強(qiáng)：可處理地下水、地表水、循環(huán)冷卻水等多種水源，不受水中鈣、鎂、氯離子等干擾;水溫適應(yīng)范圍 5-60℃，無(wú)需額外溫控設(shè)備，北方低溫、南方高溫場(chǎng)景均適用;
適合間歇運(yùn)行：?jiǎn)?dòng)后 5-10 分鐘即可達(dá)到穩(wěn)定除氧效果，無(wú)需預(yù)熱;停運(yùn)時(shí)濾層無(wú)需特殊保護(hù)，再次啟動(dòng)前僅需 1-2 分鐘正沖洗，特別適合中小型工廠、間歇運(yùn)行鍋爐等非連續(xù)用水場(chǎng)景。
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海綿鐵過(guò)濾式除氧器工作原理及優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)就為大家講解到這里啦。如果您想要了解更多軟化水設(shè)備、除氧器，加藥裝置、定壓補(bǔ)水裝置，反滲透設(shè)備、污水處理設(shè)備等，歡迎關(guān)注北京中天恒遠(yuǎn)官方網(wǎng)站。我們將持續(xù)更新專業(yè)的技術(shù)文章，希望對(duì)您有所幫助。
