中间环节效率,包括加工转换效率和储运效率,后者用能源输送、分配和储存过程中的损失来衡量。终端利用效率,即终端用户得到的有用能与过程开始时输入的能源量之比。中间环节效率与终端利用效率的乘积称为能源效率。把终端利用效率混同于能源效率是错误的。,有人说:的能源利用效率约为3%左右,日本和美国在5%以上。实际上,前者是能源效率,后者是终端利用效率。按照上述定义计算能源效率(热效率)相当复杂,需要大量的动态数据,而且终端利用效率难以计算,特别是没有考虑价格和环境因素的影响。
纤维束是植物纤维细胞间,存在具有黏结性的胞间层物质(由果酸、木素等构成),使纤维互相黏合而固结成束状。
性能用途特点:
纤维束(又名膨化丝)是一种新型的软填料纤维滤元,其滤料直径可达几十微米至几微米,解决了粒状滤料的过滤精度受滤料颗粒直径的问题,是石英砂的颗粒状滤料过滤器的更新换代产品,纤维束凭借过滤精度高,过滤速度快,截污面积大,占地面积小,t水造价低,自耗水量低,易反洗等特点。被广泛应用于电力、石油、化工、冶金、造纸、纺织、食品、饮料、自来水、游泳池等各种工业用水的处理。 纤维束是高分子材料--纤维长丝制作纤维束滤元,过滤性能超越传统的砂滤技术。
纤维束滤元应用于纤维过滤器中具有如下特点:
1.不掉毛 由于纤维束滤元是由纤维长丝绕制而成,不存在短纤维脱落问题。
2.处理效果好 纤维束滤料属于微米级滤料(而砂滤属于毫米级滤料),具有巨大的比表面积,单丝直径50微米纤维束滤层比表面积约80000m2/m3(而颗粒直径1毫米的砂滤料滤层约6000m2/m3),对水中悬浮颗粒的捕获机率大幅提高,为提高出水水质奠定了基础。
3.占地面积小 纤维束滤池的滤速可高达25米/时,是砂滤池的2~3倍,可大幅节约占地面积。
4.工程造价低 纤维束滤池的工程造价与传统的砂滤池相近。
5.清洗水耗低 纤维束滤池的清洗水耗一般1~3,是砂滤池的1/2。
6.滤料寿命长 纤维束滤料的使用寿命一般不低于10年。
7. 运行成本低 纤维束滤池运行成本(包括电耗、人工、折旧)<0.1元/t水。
8.易清洗 纤维束滤元不存在绑扎结点,清洗时又处于舒展放松状态比较容易清洗,而且由于纤维束滤元两端都悬挂在滤板上不会缠绕乱层,容许度气-水联合清洗,可保证清洗效果,防止滤层积泥。
9.滤层密度可调可控 通过调节滤料压缩程度可以改变过滤精度,通过控制滤料的压缩程度可以减缓滤层水头损失增长速度。
纤维束优点
(1) 具有足够的化学稳定性,滤水过程中无有害成分溶出;
(2)反希气水的摩擦,碰撞,剪切力不会发生破损和流失跑料;
(3)多年浸泡在水中耐久不腐。
运行与安装
1 气水冲洗系统
为充分利用原普通快滤池的过滤空间,保证一定的过滤,纤维束滤池气路系统不另设丰型配气管路,在池内原DN400mm的大阻力配水干管上开孔,直接与进池的DN150mm配气干管,使配气管路系统与配水管路系统合二之一,既能气水单洗,又能气水混洗。
2 参数
孔板选用厚度20mm钢板,开孔率10,孔径10mm。
根据滤池内配水干管与排水槽下缘空间,丙纶纤维束净长度取1.35m。
丙纶丝重量与滤池内纤维束滤料体积比为160kg/m 3 。
气水冲洗强度和冲洗历时,同改为均粒滤料的普通快滤池。
3 安装
钢板切割分块钻孔后,底层孔板紧贴池底配水干管上面,水平为一整块,水平误差小于±5mm。孔板与池底、池壁固定牢靠,以防冲洗时松动上浮。孔板与四周池壁缝隙,挤压木条后用水泥砂浆抹严。
上层孔板预留人孔。吊入池内成一整块后,吊起暂作固定,由人孔进入,按序悬挂束状纤维滤料,完毕封闭人孔。后在池上安装机械调节装置,用以调节上层孔板。
两种方法各有千秋,其制约因素是成本和、廉价催化剂、酶和合适微生物的开发等关键技术。总而言之,生物法具有选择性、活性好、反应条件温和等优点,但原料利用率低、反应时间长、产物浓度低及酶、微生物活性易受影响且纤维素降解和单糖转化所需酶、微生物适于不同反应条件,不能很好耦合。相比,化学法具有原料利用率高、反应时间短、催化剂构成简单、没有严格反应条件限制等优点,但为高温、高压过程,对设备要求高。效分析生物质直接燃烧热效率很低,只有1%左右,而将它们转化成气体或液体燃料(甲烷、氢气、乙醇、丁醇、柴油等)热效率可达3%以上,缓解了人类面临的资源、能源、环境等一系列问题。