드럼 필터와 디스크 필터 중에서 선택하는 것은 단순히 어떤 기술이 "더 나은 여과"를 제공하는지의 문제가 아닙니다. 폐수 처리장, 순환 양식 시스템, 산업 용수 재사용 프로젝트 및 3차 연마 응용 분야의 경우 올바른 선택은 유압 흐름, 부유 물질 농도, 필요한 입자 제거, 사용 가능한 설치 공간, 역세 전략 및 장기 유지 관리 요구 사항에 따라 달라집니다.
중요한 용어 구별도 있습니다. 폐수 및 양식업 응용 분야에서는 드럼 필터는 일반적으로 회전식 드럼 마이크로스크린을 나타냅니다. , 디스크 필터는 일반적으로 여러 개의 회전 필터 디스크 또는 천 미디어 패널을 사용하여 컴팩트한 구조에서 넓은 여과 영역을 제공합니다. 이는 광산 및 화학 공정에서 케이크 탈수에 사용되는 회전식 진공 드럼 필터 및 진공 디스크 필터와 다릅니다.
Hangzhou NIHAO Environmental은 수처리 및 폐수 처리 응용 분야에 중점을 두고 있으므로 다음 비교에서는 주로 기계식 마이크로스크린 및 3차 여과 시스템을 다룹니다.
회전식 드럼 필터는 드럼의 일부가 물에 잠겨 있는 동안 천천히 회전하는 원통형 스크린을 사용합니다. 폐수는 일반적으로 축 방향으로 드럼에 들어가고 스크린을 통해 바깥쪽으로 통과합니다. 스크린 개구부보다 큰 부유 입자는 스크린 내부 표면에 남아 있습니다. 고형물이 쌓이면 레벨 센서나 차동 수위 제어 장치가 청소를 시작할 때까지 유압 저항이 증가합니다.
그런 다음 스프레이 노즐이 갇힌 고형물을 내부 수집 통으로 세척하는 동안 드럼이 회전합니다. NIHAO 드럼 필터 시스템은 양식 순환수, 원수 처리, 조류 제거 및 폐수 전처리와 같은 응용 분야에 이 원리를 사용합니다.
폐수 디스크 필터는 유사한 고형물 제거 목적을 달성하지만 여러 수직 또는 부분적으로 잠긴 디스크에 필터 매체를 분배합니다. 물은 개별 디스크 세그먼트에 부착된 천이나 마이크로스크린 미디어를 통과합니다. 고형물이 축적되면 디스크는 역세 스프레이 또는 흡입 시스템이 잔류된 물질을 제거하는 청소 구역을 통해 회전합니다.
디스크 구성의 주요 엔지니어링 이점은 다음과 같습니다. 단위 면적당 필터링 영역 . 디스크를 추가하면 장비 설치 공간을 비례적으로 늘리지 않고도 활성 여과 영역이 늘어납니다. 따라서 상업용 천 매체 디스크 필터는 공장 공간이 제한된 3차 부유 물질 제거에 자주 사용됩니다.
차이점은 다음과 같이 요약될 수 있습니다.
| 디자인 요소 | 회전하는 드럼 필터 | 디스크 필터 |
|---|---|---|
| 필터 기하학 | 원통형 드럼 | 다중 수직 디스크 |
| 여과면 | 드럼 둘레 | 여러 디스크의 양면 |
| 고형물 보유 | 스크린 표면 | 천 또는 스크린 패널 |
| 청소 | 회전식 드럼 스프레이 노즐 | 회전 디스크 스프레이/흡입 청소 |
| 주요 이점 | 간단한 흐름 경로 및 고형물 배출 | 컴팩트한 설치 공간에 높은 여과 면적 |
| 전형적인 수처리 역할 | 전처리, 양식업, 고형물 차단 | 3차 연마, 재사용, 콤팩트한 도시처리 |
따라서 가장 중요한 구매 질문은 드럼이나 디스크가 "필터링 성능이 더 좋은지"가 아니라 예상되는 유압 및 고형물 로딩에 필요한 여과 면적이 얼마나 되는지입니다.
마이크론 등급은 구매자가 가장 먼저 비교하는 사양 중 하나이지만 단독으로 평가해서는 안 됩니다.
NIHAO 회전 드럼 마이크로스크린은 대략적으로 스크린 개구부를 사용할 수 있습니다. 30~200미크론 범위 , 양식 기계적 여과에 일반적으로 사용되는 60-200 미크론. 더 미세한 스크린은 더 작은 입자를 포집할 수 있지만 고형물을 더 빠르게 축적하므로 일반적으로 역세를 더 자주 수행해야 합니다.
디스크 필터에는 가는 직물 또는 파일 천 미디어를 장착할 수도 있습니다. 총 여과 면적이 크므로 설치 면적을 작게 유지하면서 상대적으로 높은 유압 처리량이 가능합니다. Veolia는 특히 미세 부유 물질 제거 및 폐수 연마를 위한 기술로 천 매체 디스크 여과를 설명합니다.
여러 가지 성능 변수를 함께 고려해야 합니다.
| 성능 매개변수 | 드럼 필터 | 디스크 필터 |
|---|---|---|
| 일반적인 여과 목적 | 거친 것부터 미세한 것까지의 부유 물질 | 미세 고형물 / 3차 연마 |
| 일반적인 여과 규모 | 화면에 따라 수십 ~ 수백 미크론 | 미디어 의존적; 더 미세한 연마를 위해 종종 선택됩니다. |
| 유압 로딩 | 지속적인 고유량 스크리닝에 적합 | 높은 면적으로 컴팩트한 설치 공간에서 대용량 가능 |
| 고체 로딩 공차 | 지속적으로 고형물을 제거할 때 좋음 | 유입수를 합리적으로 제어할 때 더 적합 |
| 머리 손실 | 화면이 로드되면 증가합니다. | 천/디스크가 로드되면 증가합니다. |
| 역세 수요 | TSS 및 화면 열기에 크게 의존함 | 매체, 고형물 로딩 및 청소 설계에 따라 다름 |
| 에너지 수요 | 드럼 구동 역세 펌프 | 디스크 드라이브 역세/흡입 시스템 |
두 기술 모두 보편적인 역세수 비율이나 입방미터당 kWh 값을 갖고 있지 않습니다. 이러한 수치는 유입수 TSS, 입자 특성, 매체 개방, 유압 부하, 노즐 압력, 자동화 논리 및 여과수를 청소에 재사용하는지 여부에 따라 크게 달라집니다.
미국 폐수 처리장의 경우 배출, 재사용 또는 소독 전에 부유 고형물을 추가로 줄이기 위해 3차 여과 장치를 설치하는 경우가 많기 때문에 이러한 구별이 중요합니다. 현재 캘리포니아 규제 지침에는 잔류 TSS 및 생분해성 유기물을 줄이기 위해 사용되는 3차 처리 여과 기술 중 천 매체와 디스크 여과가 명시적으로 포함되어 있습니다.
양식업의 경우, 먹지 않은 사료와 배설물 고형물이 더 미세한 용해성 또는 콜로이드성 오염물질로 분해되기 전에 제거해야 하기 때문에 입자 제거가 훨씬 더 민감할 수 있습니다. EPA는 NPDES 허가에 따라 운영되는 양식 시설이 오염 물질 배출을 통제하는 수치적 또는 서술적 배출 제한에 직면할 수 있다는 점에 주목합니다.
장비 구입 가격만 비교하면 잘못된 필터 선택이 발생할 수 있습니다.
총 설치 비용에는 다음이 포함되어야 합니다.
디스크 필터는 상대적으로 작은 설치 공간에서 상당한 여과 영역을 제공할 수 있지만 디스크가 추가될 때마다 더 많은 미디어 패널, 씰, 내부 구성 요소 및 교체 부품이 필요합니다. 따라서 초기 장비 비용은 유압 용량이 증가함에 따라 빠르게 증가할 수 있습니다.
드럼 필터는 일반적으로 기계적으로 간단한 원통형 스크린 배열을 가지고 있습니다. 그러나 메인 스크린의 손상이나 눈부심은 상대적으로 넓은 여과 영역에 한꺼번에 영향을 미칠 수 있습니다.
공개된 미국 지방자치단체 프로젝트 비용은 구매자가 하나의 숫자를 보편적인 "디스크 필터 가격"으로 취급하지 말아야 하는 이유를 보여줍니다. 일리노이주 폐수 계획 문서에는 대략적으로 포함되어 있습니다. 천 매체 디스크 여과와 관련된 자본 비용 $200,000 한 프로젝트에서 프레즈노 재활용수 엔지니어링 보고서는 대략적으로 추정했습니다. 5개의 MGD 천 매체 여과 설치에 대한 총 자본 비용 410만 달러 및 연간 O&M 90,000달러 . 이 숫자는 장비 전용 견적이 아닌 프로젝트별 설치된 시스템을 나타냅니다.
따라서 예비 조달의 경우 다음을 요청하는 것이 더 유용합니다.
설계 흐름당 CAPEX 연간 OPEX 예상 미디어 교체 비용 10년 또는 20년 수명 주기 비용
필터 구매 가격만 비교하기 보다는
다양한 산업 분야에서는 기계적 여과에 대한 요구 사항이 매우 다릅니다.
| 신청 | 선호하는 방향 | 왜? |
|---|---|---|
| 순환 양식업 | 종종 선호되는 드럼 필터 | 사료, 배설물, 부유입자의 지속적인 제거가 탁월함 |
| 시립 전처리 | 드럼 필터 | 다운스트림 프로세스 이전에 강력한 차단 |
| 시립 3차 처리 | 종종 선호되는 디스크 필터 | 높은 여과 면적과 컴팩트한 설치 공간 |
| 공업용수 재사용 | TSS 및 필요한 배출수 품질에 따라 다름 | 둘 다 적합할 수 있음 |
| 식품 가공 폐수 | 드럼 또는 위생적인 디스크 디자인 | 청결성과 내식성이 중요합니다. |
| 고고형분 채굴 슬러리 | 일반적으로 표준 폐수 마이크로스크린도 아님 | 전용 슬러리 탈수 장비 필요 |
| 조류/원수 스크리닝 | 드럼 필터 | 지속적인 표면 스크리닝이 적합합니다. |
| 공간이 제한된 개조 | 디스크 필터 | 설치 공간당 큰 활성 미디어 영역 |
디스크 여과는 지방자치단체가 대규모 새 필터 건물을 건설하지 않고 3차 여과를 추가해야 할 때 특히 매력적입니다. EPA 기술 문헌에서도 3차 여과가 2차 정화 후 남아 있는 미세한 부유 물질을 줄이는 중요한 방법으로 인식하고 있습니다.
회전식 드럼 필터는 부유 어류 폐기물이 생물학적 처리에 들어가기 전에 지속적으로 제거하기 때문에 양식 시스템 재순환을 위한 가장 실용적인 기계식 필터 중 하나입니다.
NIHAO 드럼 필터는 미세한 마이크로스크린을 사용하여 사료 입자, 대변, 섬유 및 기타 부유 물질을 차단할 수 있습니다.
예를 들어, 최근 메인주 양식 문서에서는 폐수가 대략적으로 장착된 드럼 필터를 먼저 통과한다고 설명합니다. 36~40미크론 스크린 천 , 집약적인 양식 시스템에서 미세 드럼 스크리닝이 어떻게 사용될 수 있는지 보여줍니다.
만능 승자는 없습니다.
적당한 TSS로 상대적으로 일정한 폐수를 생산하지만 작은 장비 설치 공간을 요구하는 공장에서는 디스크 필터를 선호할 수 있습니다. 섬유질, 조류, 더 큰 유기 고형물 또는 가변 부하를 포함하는 폐수는 회전식 드럼 필터를 사용하여 관리하기가 더 쉬울 수 있습니다.
파일럿 테스트는 고체가 끈적거리거나 기름기가 많거나 섬유질이거나 비정상적으로 압축되는 경우 매우 권장됩니다.
여기서 용어가 중요해집니다.
고농도 미네랄 슬러리는 일반적으로 아니 일반 폐수 드럼 마이크로스크린과 천 미디어 디스크 필터를 사용하여 비교할 수 있습니다.
광업 plants frequently use 진공 드럼 필터, 진공 디스크 필터, 세라믹 디스크 필터, 벨트 필터 또는 필터 프레스 탈수된 필터 케이크를 생산합니다. 예를 들어 ANDRITZ는 농축된 미네랄 슬러리를 위한 진공 디스크 여과를 제공하며 모듈식 여과 영역은 수백 평방 미터에 이릅니다.
이는 RAS에 사용되는 마이크로스크린 드럼 필터와 근본적으로 다른 기계입니다.
식품 가공 프로젝트에서는 여과 정확성뿐 아니라 세척성, 배수성, 재료 호환성, 용접 품질, 데드존, 위생적 접근성에도 주의를 기울여야 합니다.
FDA 식품 가공 지침은 매끄럽고 비흡수성이며 청소 가능한 표면과 오염이 축적될 수 있는 틈새를 최소화하는 장비 설계를 강조합니다.
이러한 용도의 경우 여과 영역만을 기준으로 "드럼"이나 "디스크"를 선택하는 것보다 스테인리스 스틸 구조와 쉽게 접근할 수 있는 세척 시스템이 더 중요할 수 있습니다.
두 시스템 모두 자동 작동을 위해 설계되었지만 유지 관리가 필요하지 않은 것으로 간주해서는 안 됩니다.
일반적인 검사 지점은 다음과 같습니다.
역세는 일반적으로 임의로 고정된 일정보다는 수위차나 수리저항에 따라 제어되어야 합니다.
높은 TSS, 미세한 스크린 개구부, 조류, 기름 또는 섬유질 폐수로 인해 청소 주기 간격이 단축됩니다.
운영자는 다음을 검사해야 합니다.
디스크 시스템에는 여러 개의 개별 필터 패널이 포함되어 있기 때문에 때로는 전체 여과 표면을 교체하는 대신 개별 세그먼트에 대한 유지 관리를 수행할 수 있습니다. 그러나 대규모 설치에는 많은 패널이 포함되어 검사해야 하는 부품 수가 늘어날 수 있습니다.
EPA 마이크로스크린 연구에서는 오랫동안 고형물 이동과 역세를 기계적 마이크로스크린 성능의 중요한 부분으로 식별해 왔습니다.
어느 기술이든 운영자는 역세 빈도, 차등 수위, 유입 TSS, 유출 TSS, 모터 전류, 노즐 압력 및 매체 상태를 기록해야 합니다. 청소 빈도가 갑자기 증가하면 일반적으로 고형물 부하가 증가하거나 효과적인 여과 영역이 손실되었음을 나타냅니다.
대부분의 프로젝트에서 결정은 다음과 같은 몇 가지 질문으로 축소될 수 있습니다.
A 회전 드럼 필터는 양식업, 원수 선별, 조류 제거, 전처리 및 지속적으로 변화하는 부유 물질 부하에 더 강력한 선택인 경우가 많습니다. .
A 디스크 필터는 도시의 3차 처리, 물 재사용, 개조 설치 및 제한된 설치 공간 내에서 매우 높은 여과 면적이 필요한 프로젝트에 종종 매력적입니다. .
까다로운 산업 폐수의 경우 장비 형상만으로는 정답이 아닌 물 분석 및 파일럿 테스트에서 정답을 찾아야 합니다.
Hangzhou NIHAO Environmental은 적절한 여과 구성을 권장하기 전에 유량, TSS 농도, 필요한 미크론 등급, 사용 가능한 설치 공간, 건축 자재 및 역세 요구 사항을 평가할 수 있습니다.
미국 프로젝트의 경우 구매자는 제안된 처리 트레인이 해당 배출 허가, 재사용 요구 사항 및 해당되는 경우 식품 가공 위생 요구 사항과 호환되는지 확인해야 합니다.
회전식 드럼 마이크로스크린은 일반적으로 수십에서 수백 미크론 범위에서 작동합니다. NIHAO 드럼 필터는 응용 분야에 따라 약 30~200미크론 스크린을 사용할 수 있습니다. 디스크 필터 성능은 설치된 천이나 마이크로스크린 미디어에 따라 크게 달라집니다.
둘 다 일반적으로 상대적으로 적당한 기계적 구동력을 소비하며 역세 펌프 또는 흡입 청소 시스템에 추가 에너지가 필요합니다. 실제 에너지 및 세척수 소비량은 기계가 드럼을 사용하는지 디스크를 사용하는지보다는 유압 부하, TSS, 미디어 개방 및 청소 빈도에 더 많이 좌우됩니다.
회전식 드럼 필터는 일반적으로 스크린을 자동으로 역세척하는 동시에 사료 폐기물, 배설물 및 기타 부유 물질을 지속적으로 차단하기 때문에 RAS 기계적 여과에 대해 더 확립된 선택입니다.
드럼 필터는 일반적으로 스크린 오염, 노즐 막힘, 베어링 마모 및 배출 홈통 축적을 경험합니다. 디스크 필터에는 천 막힘, 디스크 세그먼트 손상, 씰 마모, 청소 노즐 막힘 및 샤프트 정렬 문제가 발생할 수 있습니다.
믿을 수 있는 만능장비 가격은 없습니다. 용량, 여과 면적, 야금, 자동화, 토목 건설 및 역세 인프라는 설치 비용을 극적으로 변화시킬 수 있습니다. 설치된 총 CAPEX와 연간 에너지, 물, 예비 부품 및 미디어 교체 비용을 사용하여 견적을 비교합니다.
실제 제거 한계는 주로 스크린이나 매체 개방, 입자 모양 및 작동 조건에 따라 결정됩니다. 미세한 드럼 마이크로스크린은 수십 미크론에 도달할 수 있는 반면 특수 디스크 미디어 시스템은 미세한 3차 연마를 위해 구성될 수 있습니다.
표준 폐수 디스크 필터와 회전식 드럼 마이크로스크린은 일반적으로 농축된 광산 슬러리에 적합한 장비가 아닙니다. 광산 탈수에는 일반적으로 필터 케이크를 형성하고 배출하도록 특별히 설계된 진공 디스크 필터, 세라믹 필터, 진공 드럼 필터 또는 압력 여과 장비가 필요합니다.