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1簡(jiǎn)介
過(guò)濾的含義，在水處理過(guò)程中，過(guò)濾一般是指以石英砂、無(wú)煙煤等濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，從而使水獲得澄清的工藝過(guò)程。 用于過(guò)濾的多孔材料稱為濾料，石英砂是最常見(jiàn)的濾料。濾料有粒狀，粉狀和纖維狀多種。常用濾料有石英砂、無(wú)煙煤、活性炭、磁鐵礦、拓榴石、多孔陶瓷、塑料球等。
多介質(zhì)過(guò)濾器
多介質(zhì)過(guò)濾器（濾床），既采用兩種以上的介質(zhì)作為濾層的介質(zhì)過(guò)濾器，在工業(yè)循環(huán)水處理系統(tǒng)中，用以去除污水中雜質(zhì)、吸附油等，使水質(zhì)符合循環(huán)使用的要求。過(guò)濾的作用，主要是去除水中的懸浮或膠態(tài)雜質(zhì)，特別是能有效地去除沉淀技術(shù)不能去除的微小粒子和細(xì)菌等，BOD5和COD等也有某種程度的去除效果。性能參數(shù)如下表所示：
2結(jié)構(gòu)介紹
多介質(zhì)過(guò)濾器廣泛用于水處理的工藝中，多介質(zhì)過(guò)濾器主要由以下部分構(gòu)成：配套管線和閥門。其中過(guò)濾器體又包括:① 筒體;②反洗氣管;③布水組件;④支撐組件;⑤濾料;⑥排氣閥（外置）等
3作用
去除水中的泥砂、懸浮物、膠體等雜質(zhì)和藻類等生物，降低對(duì)反滲透膜元件的機(jī)械損傷及污染。
4內(nèi)濾層構(gòu)成
過(guò)濾器內(nèi)多介質(zhì)濾料為優(yōu)質(zhì)均粒礫石、石英砂、磁鐵礦、無(wú)煙煤等濾料，這些濾料根據(jù)其比重和粒徑的大小在過(guò)濾器罐體內(nèi)科學(xué)有序的分布，如比重小而粒徑稍大的無(wú)煙煤放在濾床的最上層，比重適中和粒徑小的石英砂放在濾床的中層，比重大和粒徑大的礫石放在濾床的最下層。這樣的配比保證了過(guò)濾器在進(jìn)行反洗的時(shí)候不會(huì)產(chǎn)生亂層現(xiàn)象，從而保證了濾料的截留能力。
多介質(zhì)過(guò)濾器性能參數(shù)
5原理
多介質(zhì)過(guò)濾器（又稱機(jī)械過(guò)濾器）是以成層狀的無(wú)煙煤、砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層，一個(gè)典型的多介質(zhì)過(guò)濾器。
床的頂層由最輕和最粗品級(jí)的材料組成，而最重和最細(xì)品級(jí)的材料放在床的低部。其原理為按深度過(guò)濾--水中較大的顆粒在頂層被去除，較小的顆粒在過(guò)濾器介質(zhì)的較深處被去除。從而使水質(zhì)達(dá)到粗過(guò)濾后的標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)備是壓力式的，其原理是當(dāng)原水自上而下通過(guò)濾料時(shí)，水中懸浮物由于吸附和機(jī)械阻流作用被濾層表面截留下來(lái)；當(dāng)水流進(jìn)濾層中間時(shí)，由于濾料層中的砂粒排列的更緊密，使水中微粒有更多的機(jī)會(huì)與砂粒碰撞，于是水中凝絮物、懸浮物和砂粒表面相互粘附，水中雜質(zhì)截留在濾料層中，從而得到澄清的水質(zhì)。經(jīng)過(guò)濾后的出水懸浮物可在5毫克/升以下。
6特點(diǎn)
1、多孔介質(zhì)過(guò)濾器廣泛用于水處理的工藝中，可以單獨(dú)使用，但多數(shù)是做為水質(zhì)深度處理（交換樹(shù)脂、電滲析、反滲透）的預(yù)過(guò)濾。
2、多介質(zhì)過(guò)濾器是常用的水質(zhì)深度凈化的預(yù)處理裝置，可根據(jù)工藝要求填加不同的濾料。
3、多介質(zhì)過(guò)濾器材質(zhì)可采用玻璃鋼、A3鋼防腐或襯膠、全不銹鋼。操作方式有全自動(dòng)和手動(dòng)兩種形式，自動(dòng)控制是采用美國(guó)進(jìn)口的自動(dòng)控制器及氣、液動(dòng)閥控制，操作簡(jiǎn)便易于維護(hù)保養(yǎng)，在各行各業(yè)水處理工藝的前處理裝置得到廣泛的應(yīng)用。
4、多介質(zhì)過(guò)濾器（含雙濾料過(guò)濾器）的過(guò)濾材料應(yīng)有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性，各介質(zhì)的相對(duì)密度和粒徑應(yīng)有一定差別，由無(wú)煙煤與石英砂組成的雙層濾料過(guò)濾器所用的無(wú)煙煤相對(duì)密度為1.4—1.6，粒徑為0.8—1.8mm，石英砂相對(duì)密度為2.6—2.65，粒徑為0.5—1.2mm;3層濾料過(guò)濾器除了以上兩種濾料外還可以用錳砂、磁鐵礦之類的重質(zhì)礦石，其相對(duì)密度為4.7—5.0，粒徑為0.5—4mm。
7構(gòu)造
多介質(zhì)過(guò)濾器主要由過(guò)濾器體、配套管線和閥門構(gòu)成。
其中過(guò)濾器體主要包括以下組件：簡(jiǎn)體；布水組件；支撐組件；反洗氣管；濾料；排氣閥（外置）等。
8濾料選擇
（1）必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以免在反沖洗過(guò)程中很快地磨損和破碎；
（2）化學(xué)穩(wěn)定性要好；
（3）不含有對(duì)人體健康有害及有毒物質(zhì)，不含有對(duì)生產(chǎn)有害、影響生產(chǎn)的物質(zhì)；
（4）濾料的選擇，應(yīng)盡量采用吸附能力、截污能力大、產(chǎn)水量高、出水水質(zhì)好的濾料。
在濾料中，卵石主要是起支撐作用，在過(guò)濾工藝過(guò)程中，因其強(qiáng)度高，相互之間的間距縫隙穩(wěn)定，孔隙大，便于正洗工序中，濾后水順利通過(guò)；同樣，反洗工序中，反洗水和反洗空氣等能順利通過(guò)。
常規(guī)配置中，卵石分為四種規(guī)格，鋪墊方式為自下而上先大后小。
濾料的粒徑和裝填高度之間的關(guān)系
濾床的高度和濾料的平均粒徑的比值為800～1 000（設(shè)計(jì)規(guī)范）。
濾料的粒徑的大小和過(guò)濾精度相關(guān)。
下表所示為各部件的功用和結(jié)構(gòu)形式。
各部件的功用和結(jié)構(gòu)形式
9砂濾器構(gòu)成
石英砂過(guò)濾器構(gòu)成分為過(guò)濾系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。過(guò)濾系統(tǒng)通常由高效過(guò)濾單元，三通自動(dòng)閥門，進(jìn)出水管道，排污管道構(gòu)成。其中高效過(guò)濾單元中包括各種過(guò)濾介質(zhì)�？刂葡到y(tǒng)通常由PLC定時(shí)控制器，壓差控制器，電磁三通閥及控制管路構(gòu)成。
AIGER石英砂過(guò)濾器剖面圖
10類型
多介質(zhì)過(guò)濾器常見(jiàn)的濾料有：無(wú)煙煤，陶粒、石英砂、活性炭等。
多介質(zhì)類
在水處理上使用的多介質(zhì)過(guò)濾器，常見(jiàn)的有：無(wú)煙煤-石英砂-磁鐵礦過(guò)濾器，活性炭-石英砂-磁鐵礦過(guò)濾器，活性炭-石英砂過(guò)濾器，石英砂-陶瓷過(guò)濾器等。
多介質(zhì)過(guò)濾器的濾層設(shè)計(jì)，主要考慮的因素為：
1、不同濾料具有較大的密度差，保證反洗擾動(dòng)后不會(huì)發(fā)生混層現(xiàn)象。
2、根據(jù)產(chǎn)水用途選擇濾料。
3、粒徑要求下層濾料粒徑小于上層濾料粒徑，以保證下層濾料的有效性和充分利用。
事實(shí)上，以三層濾床為例，上層濾料粒徑最大，由密度小的輕質(zhì)濾料組成，如無(wú)煙煤、活性炭；中層濾料粒徑居中，密度居中，一般為石英砂組成；下層濾料由粒徑最小，密度最大的重質(zhì)濾料組成，如磁鐵礦。由于密度差的限制，三層介質(zhì)過(guò)濾器的濾料選擇基本上是固定的。上層濾料起粗濾作用，下層濾料起精濾作用，這樣就充分發(fā)揮了多介質(zhì)濾床的作用，出水水質(zhì)明顯好于單層濾料的濾床。
而對(duì)于飲用水，一般禁止使用無(wú)煙煤，樹(shù)脂等濾料。
石英砂類
石英砂過(guò)濾器是一種采用石英砂作為濾料的過(guò)濾器�？捎行コ械膽腋∥铮�(duì)水中的膠體、鐵、有機(jī)物、農(nóng)藥、錳、細(xì)菌、病毒等污染物有明顯的去除作用。其有過(guò)濾阻力小，比表面積大，耐酸堿性強(qiáng)，耐氧化，PH適用范圍為2-13，抗污染性好等優(yōu)點(diǎn)，石英砂過(guò)濾器的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)還在于通過(guò)優(yōu)化濾料和過(guò)濾器的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了過(guò)濾器的自適應(yīng)運(yùn)行，濾料對(duì)原水濃度、操作條件、預(yù)處置工藝等具有很強(qiáng)的自適應(yīng)性，即在過(guò)濾時(shí)濾床自動(dòng)形成上疏下密狀態(tài)，有利于在各種運(yùn)行條件下保證出水水質(zhì)，反洗時(shí)濾料充分散開(kāi)，清洗效果好。砂過(guò)濾器具有過(guò)濾速度快、過(guò)濾精度高、截污容量大等優(yōu)點(diǎn)。廣泛用于電力、電子、飲料、自來(lái)水、石油、化工、冶金、紡織、造紙、食品、游泳池、市政工程等各種工藝用水、生活用水、循環(huán)用水和廢水的預(yù)處理領(lǐng)域。
石英砂過(guò)濾器設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、處理流量大、反沖次數(shù)少、過(guò)濾效率高、阻力小、操作維修方便等特點(diǎn)。
AIGER石英砂過(guò)濾器
AIGER石英砂過(guò)濾器
鐵錳類
裝填精制錳砂和石英砂二元濾料，用于去除水中鐵、錳。一般只在含鐵錳原水的預(yù)處理中使用。
11活性炭類
濾料為活性炭，用于去除色、味、余氯和有機(jī)物，其主要作用方式是吸附，活性炭是一種人工制成的吸附劑。
多介質(zhì)過(guò)濾器，活性炭過(guò)濾器
活性碳過(guò)濾器廣泛用于生活用水及食品工業(yè)、化工、電力等行業(yè)的水的預(yù)處理。由于活性炭具有發(fā)達(dá)的細(xì)孔結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積，因此對(duì)水中的溶解性有機(jī)物，如苯類，酚類化合物等具有很強(qiáng)的吸附能力，而且對(duì)于用生物法和化學(xué)法很難去除的有機(jī)污染物，如色度、異臭、表面活性劑、合成洗滌劑和染料等都有較好的去除效果。粒狀活性炭對(duì)水中的Ag^+，Cd^2+，CrO4^2-等離子去除率達(dá)85%以上�！⊥ㄟ^(guò)活性炭濾床后，水中懸固小于0.1mg/L，COD去除率一般為40%~50%，游離氯小于0.1mg/L。
12反沖洗
過(guò)濾器的反洗，主要是指過(guò)濾器在使用一定周期后，其濾料層截留和吸附一定量的雜物和污漬，這使得過(guò)濾器的出水水質(zhì)下降，
主要表征
過(guò)濾器的正常濾后水質(zhì)變差，進(jìn)水和出水管道的壓力差增大，同時(shí)，單臺(tái)過(guò)濾器的流量降低。
原理
水流逆向通過(guò)濾料層，使濾層膨脹、懸浮，借助水流的剪切力和顆粒的碰撞摩擦力清洗濾料層使濾層內(nèi)的污物脫離并隨反洗水排出。
必要性