清水条件下,当篮式过滤器的清洁度降到某一程度时,局部水头损失系数会有明显的增加,并且此时增加的幅度很大。显然在不同的水沙条件下,过滤器局部水头损失对清洁度或堵塞程度的反应程度不一样,增加的幅度不同。我们用一种含沙水,并且流量保持一定,但篮式过滤器开始工作时其过滤元件的不同清洁度为开始工作条件,来模拟在不同的清洁度下局部水头损失随时间的变化情况。试验结果如图1。
图1 不同清洁度下的水头损失随时间变化
从图1中分析,在含沙水条件下局部水头损失对堵塞程度变得很为敏感。当篮式过滤器被堵塞时,在极短的运行时间内,篮式过滤器几乎全部堵塞,压降随时间上升非常快,并且流量迅速下降至零。如继续运行,篮式过滤器在巨大压差作用下被压破,过滤器被损坏。在图2,在清洁度为1和1/3两种情况下工作时,水头损失随时间增加不大,压降曲线接近于平行线;在清洁度为1/6和1/12时,水头损失随时问增加很快,压降曲线迅速上升。因此在含沙水条件下,当篮式过滤器堵塞到一定程度时,随后的堵塞会引起实际有效过滤面积急剧降低,同时引起局部水头损失急剧上升。因此在实际使用中,篮式过滤器过滤元件的过水面积应该偏大,预留一部分堵塞面积,保证筛网在堵塞到一定程度之前,堵塞对过滤器的局部水头损失增幅的影响不是很大,从而保证在这段时间里微灌系统工作正常运行。
理论上,不同的水质条件压降曲线变化快慢不一样,而且不同的清洁度时引起实际有效过滤面积急剧降低的情况也不一样。但一般当篮式过滤器的清洁度降到某一个值时,相应出现的现象都是:压差迅速上升,流量迅速下降,即篮式过滤器迅速全部被堵塞。所以在含沙水条件下,过滤器的局部水头损失跟过滤流量、过滤时间、含沙情况有关,这些因素主要决定了清洁度的变化快慢,即有效过水面积减小的快慢程度,也就决定了额外局部水头损失增加的快慢程度。所以在保证压降曲线不发生急剧上升的前提下,可根据不同水质条件,确定篮式过滤器冲洗时的压差允许值和冲洗间隔时间。