石英砂、無煙煤濾料過濾原理

（一）粒狀濾料過濾原理

      在粒狀濾料過濾過程中，除了有篩分作用外，還有以下一些作用：

      1）吸附。濾料顆粒表面吸附了水中微小的顆粒。

      2）架橋。截留下來的懸浮物在濾料表面發(fā)生彼此重疊和架橋的過程，形成了一層附加的濾膜。

      3）混凝。在凝絮、懸浮物和砂粒表面之間發(fā)生了與混凝作用相同的顆粒凝及過程。   

       例如，當(dāng)濾料顆粒較小，且水流是由上向下通過濾層時，所發(fā)生的過濾作用主要在濾層表面部分，此時，過濾機理主要是篩分和架橋作用，這種過濾常稱為薄膜過濾或表面過濾。當(dāng)濾料顆粒較粗，過濾過程發(fā)生在砂層中間時，吸附與混凝起主要作用，這種過濾可稱為滲透過濾。

（二）濾料組成     

       過濾設(shè)備主要是通過濾料來截留水中的雜質(zhì)，因而濾料在性能對過濾效果起決定性作用。在通過反沖洗水力分級以后，粒徑小的濾料在上層，越往下層粒徑過大。因此由上而下濾層的截污能力逐漸減弱，水流自上而下地在濾層孔隙間進行過程中，雜質(zhì)首先接觸到的是截污能力最弱的細濾料，由于下層濾料比上層要粗，其截留能力不及上層，會造成污泥絕大部分堆積在上層， 導(dǎo)致局部阻力增長過快，所以其出水水質(zhì)差，過濾周期短。雙濾料過濾器中的濾料層是密度小顆粒大的在上（如無煙煤濾料），密度大顆粒小的在下（如石英砂濾料），這種濾床水力反沖洗分層后，濾料沿程從粗到細，截污能力沿程漸增，因而實現(xiàn)了整層濾料截污能力與殘留雜質(zhì)除去難度的最佳匹配、這種濾床性能優(yōu)越，截污容量大，過濾周期長，出水水質(zhì)好，水頭損失增長速度慢。實際應(yīng)用中大多采用雙層濾料。

（三）濾料層的截污能力

       濾料的含污量上層最大，逐層往下越來越小。上層濾料粒徑小，孔隙也小，因截污量大，所以堵塞嚴重；下層濾料粒徑大，孔隙大，但堵塞反而較輕，所以沒有充分發(fā)揮粗粒徑濾料的作用。隨著時間的增加，去除懸浮物的任務(wù)將逐漸轉(zhuǎn)移到下面濾層。

       濾料級配相同時，當(dāng)濾速加大后，濾料層的截污分布狀況有所變化，濾速大的比濾速小的分布均勻，較能發(fā)揮粗粒徑濾料的作用。

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