提高滤层过滤效率的途径

   

1、理想滤层

       用天然石英砂做滤料的单层滤层，经过反冲洗后，发生水力分层现象，即细颗粒在滤层的上部，粗颗粒在下部，滤层的孔隙度从上而下均匀加大，因此，相当于有效粒径d10的颗粒集中在滤层的表面。这种状况对自上而下过滤池很不利，待滤水中绝大部分的絮体被拦截在表层的2.5-10cm滤层里，使过滤水头迅速增长。另一方面，滤层越向下，颗粒间孔隙越大，表层未被吸附拦截的细小絮体或从表层冲刷下来的碎细絮体，容易通过下层滤料而进入滤后水中。这就是说，天然石英砂滤层下层的截污作用是不大的。为了发挥整个滤层的作用，人们期望有一种理想的滤层来提高过滤效率。这种理想滤层的特点应该是：滤料颗粒的粒径自上而下按由粗变细排列，滤层的孔隙率也自上而下由大变小。这样，絮体可以积到滤层深层部，分布到整个滤层，从而提高滤层截污能力，避免了絮体大部分被拦截在表面的缺点，这种滤层即所谓“反粒度”滤层。这种滤层不容易实现。在长期的生产实践中发展起来的双层和三层滤料滤层能较接近理想滤层，使水中的悬浮物能侵入滤层深部。从而提高了滤速，能改善滤后水质，延长过滤周期。

    2、双层滤料

       采用双层或三层滤料，是当前国内外普遍重视的过滤技术。滤池构造和过滤方式与普通单层滤池无多大差别，只是滤料组成改变。

       目前，采用的双层滤料一般由无烟煤滤料和石英砂滤料组成，无烟煤滤料相对密度1.5-1.8，石英砂滤料相对密度为2.65左右，由于无烟煤滤料比石英砂滤料相对密度小，无烟煤滤料的颗粒粒径可以选得比石英砂大一些。当滤池反冲洗后，颗粒较大的无烟煤颗粒在滤层上层，而石英砂在下层，便自然形成“上粗下细”的排列，其孔隙则“上大下小”。这样，过滤时大部分悬浮杂质都被截留在煤层及煤砂交接面上，大大提高了滤层的含污能力。但在使用双层滤料时应防止煤砂混杂问题。在正常的反冲洗强度下煤砂混杂与否或是否出现反常分层，主要取决于煤砂相对密度差和它们的粒径之比。根据生产经验，最粗无烟煤滤料与最细石英砂滤料粒径之比在3.5-4.0之间。可形成良好分层状态。但交界面处一定程度的混杂是难免的。根据我国许多水厂生产经验证明，煤、砂交界面处混杂厚度在5cm以内，对过滤效果并无影响。

    均匀粒径滤料

       为了克服单层砂滤料在反冲洗水力筛分下沉造成的上细下粗的不利条件，采用较粗均匀粒径正受到人们的重视。

       均匀滤料的材料是石英砂，冲洗方式采用普通的气水反冲洗、采用均匀滤料其优点是，滤层孔隙率放大，截污能力强，能提高滤速，保证水质，延长反冲洗周期。

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