石英砂、无烟煤滤料过滤原理

石英砂、无烟煤滤料过滤原理

（一）粒状滤料过滤原理

      在粒状滤料过滤过程中，除了有筛分作用外，还有以下一些作用：

      1）吸附。滤料颗粒表面吸附了水中微小的颗粒。

      2）架桥。截留下来的悬浮物在滤料表面发生彼此重叠和架桥的过程，形成了一层附加的滤膜。

      3）混凝。在凝絮、悬浮物和砂粒表面之间发生了与混凝作用相同的颗粒凝及过程。   

       例如，当滤料颗粒较小，且水流是由上向下通过滤层时，所发生的过滤作用主要在滤层表面部分，此时，过滤机理主要是筛分和架桥作用，这种过滤常称为薄膜过滤或表面过滤。当滤料颗粒较粗，过滤过程发生在砂层中间时，吸附与混凝起主要作用，这种过滤可称为渗透过滤。

（二）滤料组成     

       过滤设备主要是通过滤料来截留水中的杂质，因而滤料在性能对过滤效果起决定性作用。在通过反冲洗水力分级以后，粒径小的滤料在上层，越往下层粒径过大。因此由上而下滤层的截污能力逐渐减弱，水流自上而下地在滤层孔隙间进行过程中，杂质首先接触到的是截污能力最弱的细滤料，由于下层滤料比上层要粗，其截留能力不及上层，会造成污泥绝大部分堆积在上层， 导致局部阻力增长过快，所以其出水水质差，过滤周期短。双滤料过滤器中的滤料层是密度小颗粒大的在上（如无烟煤滤料），密度大颗粒小的在下（如石英砂滤料），这种滤床水力反冲洗分层后，滤料沿程从粗到细，截污能力沿程渐增，因而实现了整层滤料截污能力与残留杂质除去难度的最佳匹配、这种滤床性能优越，截污容量大，过滤周期长，出水水质好，水头损失增长速度慢。实际应用中大多采用双层滤料。

（三）滤料层的截污能力

       滤料的含污量上层最大，逐层往下越来越小。上层滤料粒径小，孔隙也小，因截污量大，所以堵塞严重；下层滤料粒径大，孔隙大，但堵塞反而较轻，所以没有充分发挥粗粒径滤料的作用。随着时间的增加，去除悬浮物的任务将逐渐转移到下面滤层。

       滤料级配相同时，当滤速加大后，滤料层的截污分布状况有所变化，滤速大的比滤速小的分布均匀，较能发挥粗粒径滤料的作用。

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