描述
循环水旁滤是循环冷却水系统中专门用于净化水质的过滤器，主要作用是在不影响整个循环水系统正常运行的前提下，抽出部分循环水进行过滤净化，再送回原系统，逐步降低整个系统的悬浮物、胶体、粘泥等杂质含量，避免杂质堵塞管道、附着在换热管壁降低换热效率，延长循环水系统和换热设备的使用寿命。
开式循环冷却水系统长期接触空气，会不断带入粉尘、飞虫等杂质，加上系统内部本身会产生微生物粘泥、腐蚀产物、水垢碎屑，补充水也会带入悬浮杂质，这些杂质不断累积会加速结垢腐蚀，降低换热效率，还会削弱杀菌灭藻药剂的效果，循环水旁滤就是针对该问题的主流解决方案。
空气中带入的粉尘、沙土、异物等不溶性悬浮物
循环水系统内部生成的微生物粘泥、腐蚀产物、水垢碎屑
补充水带入的胶体、有机物、细小悬浮杂质
投加水处理药剂后产生的不溶性反应产物
循环水旁滤核心内容
循环水旁滤和全流过滤的逻辑不同，全流过滤需要让全部循环水经过过滤装置，而旁滤仅处理部分水量，依靠持续循环净化逐步降低整个系统的浊度，具备投资更低、压降更小、不影响系统运行的优势，完整的循环水旁滤系统包含四个核心部分：
取水单元：从循环水系统的压力管道或集水池抽取设计比例的循环水，常规旁滤处理水量占总循环水量的1%-5%，可根据系统浊度要求灵活调整
过滤单元：通过滤料的截留吸附作用，去除抽出水体中的悬浮杂质，降低出水浊度，是整个系统的核心功能单元
反洗单元：当过滤单元截留杂质饱和后，启动反冲洗将截留的杂质排出系统，恢复过滤单元的过滤能力，保证持续稳定运行
控制单元：负责监测过滤压差、控制进出水和反冲洗流程，可实现全自动运行，不需要人工频繁操作
循环水旁滤工作原理
循环水旁滤属于多介质过滤器的细分品类，工作原理以深床过滤为基础，依靠滤料颗粒之间形成的孔隙和表面吸附能力，分级截留水中的悬浮杂质，具体作用分为三个过程：
机械筛分作用：滤料颗粒堆积形成的孔隙会直接截留粒径大于孔径的悬浮杂质，是最基础的拦截作用，大颗粒杂质会被截留在滤层表层，小颗粒杂质进入滤层中下部被截留
吸附沉淀作用：粒径较小的胶体、细小悬浮物会随水流流经滤层，在范德华力、静电吸附作用下附着在滤料颗粒表面，逐步沉淀在滤层孔隙中
接触絮凝作用：水中残留的絮凝剂或者胶体颗粒，在流经滤层时会和滤料、已经截留的杂质发生接触絮凝，形成更大的絮体被拦截，进一步提升净化效果
整个净化过程持续进行，当滤层截留的杂质越来越多，滤层孔隙缩小，进出口压差会不断升高，当压差达到0.05-0.15MPa的设定阈值后，就会自动启动反冲洗程序，反向水流松动滤层，将截留的杂质带出罐体，随反冲洗水排出循环水系统，反冲洗完成后，旁滤装置重新进入过滤状态，整个过程不需要循环水系统停机，完全不影响生产运行。
循环水旁滤产品结构
常用的一体化循环水旁滤装置以立式罐体结构为主，不同过滤类型的结构略有差异，整体分为六个核心部分：
罐体主体：一般采用碳钢防腐或304不锈钢材质，承压能力符合循环水系统的压力要求，主要作用是容纳滤料和内部构件，是装置的主体支撑结构
进水布水装置：位于罐体上部，作用是均匀分配待过滤的循环水，避免水流直接冲击滤层导致滤层紊乱，保证整个滤层横截面的水流流速均匀，充分发挥全滤层的过滤能力
滤层滤床：是循环水旁滤的核心功能部分，填充不同类型的滤料，根据水质要求选择石英砂、无烟煤、纤维球、改性纤维球、活性炭等不同滤料
集水装置：位于罐体底部，作用是均匀收集过滤后的清水，同时防止滤料随出水流失，常用结构为多孔板配水帽、整体滤砖等
反洗装置：包含反洗进水接口、反洗排水接口，部分高端装置还会搭配空气擦洗系统，反洗时通入压缩空气松动滤层，提升反冲洗效果，更彻底的带出截留杂质
控制单元：包含压差传感器、电动阀门、PLC控制柜，能够实时监测过滤压差，自动完成反冲洗流程，也可手动切换控制模式，适配不同的运行要求
中小型循环水系统常用的集成式旁滤装置，还会将加压水泵、管道都集成在同一个底座上，安装更简单，现场只需要对接进出水口和电源即可投用。
循环水旁滤产品参数
循环水旁滤装置的参数根据循环水系统的总循环水量、进水浊度、出水要求定制设计，核心参数如下：
处理水量方面，单台装置的处理水量范围从每小时几立方米到上千立方米不等，旁滤系统总处理水量一般设计为循环水系统总循环水量的2%-5%，如果系统进水浊度偏高，可提高到5%-10%，常规出水浊度要求小于5NTU，满足大多数循环水系统的浊度控制标准，对水质要求高的系统可以做到出水浊度小于2NTU。
过滤精度方面，不同滤料的过滤精度差异明显，常规石英砂旁滤的过滤精度可以达到10微米-20微米，纤维球旁滤的过滤精度可以达到5微米-10微米，改性纤维球还可以过滤乳化油，适合含油的循环水系统。
工作压力方面，常规旁滤装置的设计工作压力为0.2MPa-0.6MPa，满足绝大多数循环水系统的压力要求，特殊高压力需求的系统可以定制承压更高的罐体。
过滤流速方面，常规浅层砂旁滤的设计滤速为10m/h-20m/h，纤维球旁滤的滤速可以达到20m/h-30m/h，进水浊度越高，设计滤速越低，避免过滤周期过短，反冲洗过于频繁。
反冲洗参数方面，反冲洗强度根据滤料调整，石英砂滤料的反冲洗强度一般为10-15L/(m⊃2;·s)，纤维球滤料的反冲洗强度为15-25L/(m⊃2;·s)，反冲洗时间一般为5-15分钟，反冲洗周期一般为8-24小时，也可采用压差控制，达到设定压差自动启动反冲洗。
循环水旁滤产品特性
和其他循环水净化工艺相比，循环水旁滤具备多个适配工业生产的优势特性：
不影响系统连续运行：过滤、反冲洗过程都不需要循环水系统停机，不会干扰生产装置的正常换热，保障生产连续性，多罐并联的旁滤系统还可以实现单罐反洗，整体连续运行
投资运行成本低：和全流过滤相比，旁滤的处理规模更小，设备投资、占地面积都更低，反冲洗耗水量少，日常运行能耗低，适合大流量循环水系统
净化效果稳定：自动化程度高，能够自动维持滤层的过滤能力，持续稳定控制循环水浊度，减少粘泥堆积、结垢腐蚀的风险
适配性强：可以根据不同的原水水质、出水要求选择不同的滤料，调整处理水量，无论是中小型空调循环水还是大型化工循环水都可以适配
维护简单：日常只需要定期检查滤料损耗，定期补充滤料即可，维护工作量小，罐体使用寿命可达10年以上，滤料3-5年仅需要补充，不需要全部更换
循环水旁滤产品介绍
目前市场上主流的循环水旁滤产品，按照滤料和结构分为四大类，不同产品适配不同的使用场景：
浅层砂循环水旁滤装置：是目前应用最广泛的旁滤产品，采用多层级配的石英砂、无烟煤作为滤料，过滤速度快，反冲洗彻底，设备价格偏低，适合大多数常规水质的循环水系统，多采用模块化多罐并联设计，适配不同规模的系统需求
纤维球循环水旁滤装置：采用柔性纤维球作为滤料，滤料比表面积更大，孔隙率更高，吸附能力更强，过滤精度更高，能够去除更小粒径的悬浮物和胶体，适合出水浊度要求高、进水浊度偏高的系统，改性纤维球还具备除油能力，适合含油循环水的处理
活性炭循环水旁滤装置：过滤悬浮物的同时还可以吸附水中的有机物、余氯、部分溶解性杂质，适合对有机物控制要求高的循环水系统，一般采用石英砂加活性炭的组合滤层，上层过滤悬浮物下层吸附有机物
全自动自清洗旁滤装置：采用不锈钢筛网或聚丙烯滤芯作为过滤元件，不需要更换滤料，通过自动清洗滤网去除截留杂质，占地面积更小，反冲洗耗水量更少，适合小型循环水系统或者场地受限的改造项目
循环水旁滤应用案例
某北方大型炼油企业，配套有12000m⊃3;/h的开式循环冷却水系统，投用初期未配置旁滤装置，运行两年后系统浊度长期维持在18-25NTU，换热管束表面每年都有超过3mm厚的粘泥沉积，换热效率下降超过25%，每年都需要停车酸洗换热设备，不仅影响生产，每年仅清洗和能耗损失就超过120万元。
后期该企业新增一套总处理水量600m⊃3;/h的浅层砂循环水旁滤系统，投用三个月后，循环水系统的浊度稳定降到4NTU以下，连续运行两年后检测，换热管束表面粘泥沉积量减少超过85%，换热效率维持在设计值的96%以上，不需要每年停车清洗，每年直接节省运行成本超过100万元，两年就收回了设备投资。
另一案例为华东地区某12万平米的商业综合体，中央空调循环水系统运行三年后，因为浊度高、粘泥滋生，导致主机换热效果下降，夏季制冷达不到设计温度，主机能耗比新机组高出15%，业主加装一套120m⊃3;/h的纤维球循环水旁滤装置后，循环水浊度稳定控制在2NTU以内，运行一个制冷季后，主机能耗下降13%，每年节省电费超过12万元，四年收回投资。
循环水旁滤应用行业
循环水旁滤几乎应用在所有配置循环冷却水系统的行业，常见的应用行业包括：
石油化工行业：大型炼油、化工生产装置都配备大流量循环冷却水系统，需要旁滤去除悬浮物、粘泥、油污，保护换热设备，维持生产稳定
钢铁冶金行业：钢铁生产的轧钢、高炉、转炉等工序都需要循环冷却水冷却，循环水容易混入氧化铁皮、粉尘，旁滤可以有效去除杂质，降低浊度
电力行业：火电厂、核电站的发电机组都需要大量循环冷却水冷却，循环水旁滤是维持水质、保证换热效率的必备水处理设施
暖通空调行业：大型商业综合体、写字楼、数据中心的中央空调循环水系统，需要旁滤控制水质，减少粘泥结垢，降低空调能耗，延长设备寿命
食品医药行业：食品医药生产的工艺冷却对循环水水质要求高，旁滤可以控制浊度和微生物滋生，满足生产环境要求
纺织印染行业：印染生产的工艺冷却循环水容易带入染料、纤维杂质，旁滤可以有效去除杂质，保证水质稳定
常见问题解答
循环水旁滤和全流过滤有什么区别
全流过滤要求全部循环水都经过过滤装置，旁滤仅处理部分水量，全流过滤投资更高、压降更大，适合总循环水量小的系统，旁滤投资低、运行成本低，适合大流量循环水系统，是目前行业内的主流净化方案。
循环水旁滤需要多久更换一次滤料
常规石英砂滤料一般3-5年补充或更换一次，纤维球滤料一般5-8年更换一次，具体更换时间根据进水杂质含量和运行频率调整，当滤料流失、板结，过滤效果达不到要求时再更换即可。
循环水旁滤可以完全替代阻垢剂吗
循环水旁滤主要去除悬浮状态的杂质、水垢碎屑、粘泥，无法去除水中溶解状态的钙镁成垢离子，不能完全阻止溶解性水垢生成，因此循环水旁滤需要配合阻垢剂、杀菌灭藻剂共同使用，才能全面控制循环水水质。
