一.纤维球过滤工作原理

    纤维球过滤的原理主要是机械截留，孔隙度越小，滤层越密实.处理水质越好.如设法压实纤维球滤层，即可相应提高处理水质.为此，某油田对纤维球精细过滤进行了试验.试验结果表明，纤维球精细过滤技术达到了新水平，悬浮物去除率为94.8%，处理后水中悬浮物含量为0.13mg/L,颗拉体积比粒径小于2um的为95.3%,位径小于1um的为93.1%，使处理后水质能满足低渗透油层对注水水质的要求.与国内现用的几种精细过滤技术相比.具有处理水质好、使用寿命长、能反复再生等优点。

    纤维球精细过滤试验的关键是纤维球滤层密实度的可调性。即在过滤时.要求将纤维球层压得很密，以提高处理水质。但当被污染的纤维球滤层需冲洗时，纤维球又能处于非常松散的悬浮状态，以利于纤维球的再生.为此，要设计一种有上下两层滤板的过滤器，即下滤板固定不动.上滤板可由丝杠上下调节.使纤维球滤层可松可密。

二.定量试验

    在定性试验的基础上，分别对各技术参数作了定量测试，以确定本试验的实用性。

(1)处理水质与滤速、池层厚度的关系

    ①滤速与处理水质成反比关系.滤速不宜太大，当滤速小于15m/h时，小于1um粒径的颗粒体积比大于90%。

    ②滤层厚度与处理水质成正比关系，滤层厚度大于250mm时，小于15m粒径的顺粒体积比大于90写.

    ③滤层密实度与处理水质成正比关系，235mm滤层的处理水质远比440mm滤层要好，原因是235mm滤层经过二次压实，密度较大，容重为0. 38t/m'，而440mm滤层的容重为0.30t/m',

(2)悬浮物的去除率

    过滤前水样中悬浮物为2.52mg/L.过滤后水样中悬浮物为0.13mg/L,悬浮物的去除率为94.8%.

(3)纤维球的压缩比

    压实时滤层厚度为440mm.松散状态下此滤层的纤维球共装6筒.筒高510mm,滤层厚3060mm,则纤维球滤层的压缩比为7.此纤维球滤层称重为0.9kg,则纤维球容重为:松散时为0.047t/m3，压实时为0.327t/m3。

(4)纤维球滤层的再生

    1.过滤周期.全部过滤时间经历1个半月，但由于晚上停水，过滤中断，则全部过滤时间按10天(240h)计.由于试验设备未做防腐处理，故锈蚀严重，纤维球有结块现象，滤层被严重污染的厚度约为80mm.

    2.反冲洗方法.采用气水间断混冲法进行纤维球滤层的再生.冲洗时水面应保持在2/5罐高处，但以不形成反滤层为原则.气水混冲时，需时冲时停，间断混冲，增加搅动量，且定时排掉污水，补充部分干净水。在冲洗结束前.需用干净水冲洗2min.将纤维球洗净。对于受到严重污染的纤维球，冲洗时应先加洗涤剂浸泡反洗.以提高去污能力。

    3.反冲洗压力。水冲洗初始压力为0.08MPa，正常时为0.02MPa.气冲洗初始压力为0.05MPa，正常时为0.01MPa.

    4.冲洗强度。主要是气冲强度，实测为30L/s·㎡，冲洗结束前的水冲强度为15L/s·㎡.气冲时间:采用间断气冲，每次约1min.冲洗5-6次即可.

    5.冲洗水量。采用间歇排污，用水量很小，排污6次，水量为0.005L.结束前的冲水派为11L。共用冲洗水11.005L。在一个过滤周期中，处理水量为5.1m3，冲洗水量约占处理水量的0.2%。

    6.滤层膨胀率.由于纤维球很轻.滤罐空间有多高，膨胀高度为多高。考虑到纤维球能上下自由翻滚，膨胀高度以滤层厚度的5-7倍为好。

(5)滤层阻力

    滤层阻力与下列因素有关:a层密度越大，其阻力也越大。撼层厚度越大，其阻力也越大;过滤时间越长.原水水质越差，滤层污染(堵塞)越严重.其阻力也越大.

纤维球精细过滤的*佳技术参数

    通过试验结果分析.可获得纤维球精细过滤装里的*佳技术参数:

    (1)滤速不宜小于20m/h,滤层厚度不宜小于200mm,

    (2)纤维球在压实时.容重不小于0.33t/m3为好;纤维球滤料的压缩比应为7.

    (3)一般深井水的过滤周期约为10天左右.

    (4)反冲洗方法:需用气水混冲，间断混冲，定时排脏水，冲洗时间为6-7min，冲洗强度气为30L/s ·㎡.水为15L/s·㎡，滤层膨胀率为5-7.对于纤维严重污染的滤层，应加洗涤剂浸泡反洗.以提高其去污能力。

    (5)当为层流渗滤时，其渗滤速度与水力坡度之间应成线性关系.即V=Ki；过滤水头一般控制在4-8m即可。