工作原理

    多介质过滤器,用于原水的除浊处理。将原水送入装各级匹配的石英砂的多介质过滤器,利用石英砂的截污能力,可效地去除水中的较大颗粒悬浮物和胶体等,使出水的浊度小于1mg/l,以后续处理的正常。原水在管道内加入絮凝剂,絮凝剂在水中发生离子水解和聚合过程,水中胶体粒子对水解及聚集的各种产物进行强烈的吸附,使粒子表面电荷和扩散厚度同时降低,因而粒子间相互斥能降低,相互接近而凝聚,水解产生的聚合物被两个以上的胶体吸附后,在粒子间产生架桥联接,逐步形成较大的絮凝体,经过多介质过滤器时,为砂滤料载留。

    多介质过滤器的吸附是一种物理吸附,按滤料的填装方式大体可分为松散区(粗砂)、紧密区(细砂),悬浮物质在松散区主工通过流动接触产生接触凝聚,所以该区域截留较大颗粒的悬浮物质,在紧密区主要是惯性碰撞及悬浮颗粒间的吸附,所以该区域是截留较小颗粒的悬浮物质。

    当多介质过滤器因截留过量的机械杂质而影响其正常工作,则可用反冲洗的方法来进行清洗。利用逆向进水,同时通入压缩空,进行水混合擦洗,使过滤器内砂滤层松动,可使粘附于石英砂表面的截留物剥离并被反冲水流带走,利于除滤层中的沉渣、悬浮物等,并防止滤料板结,使其充分恢复截污能力,从而达到清洗的。反洗以进出口压差参数设置来控制反冲洗周期,经验得知一般为一天,具体须视原水浊度而定。多介质过滤器采用不锈钢操作阀组,过滤器的启运、正洗、反洗、停机等工序均是手动控制操作。当多介质过滤器至进出口压差为0.07MPa时,必须进行反洗。 

结构

    多介质过滤器用于水处理的工艺中，多介质过滤器主要由以下部分构成：配套管线和阀门。其中过滤器体又包括:① 筒体;②反洗管;③布水组件;④支撑组件;⑤滤料;⑥阀(外置)等

点

    1、多孔介质过滤器用于水处理的工艺中，可以单独使用，但多数是做为水质深度处理(交换树脂、电渗析、反渗透)的预过滤。

    2、多介质过滤器是常用的水质深度净化的预处理装置，可根据工艺要求填加不同的滤料。

    3、多介质过滤器材质可采用玻璃钢、A3钢或衬胶、不锈钢。操作方式自动和手动两种形式，是采用美的器及、液动阀控制，易于，在各行各业水处理工艺的前处理装置得到的。

    4、多介质过滤器(含双滤料过滤器)的过滤材料应足够的化学稳定性，各介质的相对密度和粒径应一定差别，由烟煤与石英砂组成的双层滤料过滤器所用的烟煤相对密度为1.4—1.6，粒径为0.8—1.8mm，石英砂相对密度为2.6—2.65，粒径为0.5—1.2mm;3层滤料过滤器除了以上两种滤料外还可以用锰砂、磁铁矿之类的重质矿石，其相对密度为4.7—5.0，粒径为0.5—4mm。

滤料类型

1、多介质类

   多介质过滤器，在水处理上使用的多介质过滤器，常见的：烟煤-石英砂-磁铁矿过滤器，活性炭-石英砂-磁铁矿过滤器，活性炭-石英砂过滤器，石英砂-陶瓷过滤器等。

多介质过滤器的滤层设计，主要考虑的因素为：

    1、不同滤料具较大的密度差，反洗扰动后不会发生混层现象。

    2、根据产水用途滤料。

    3、粒径要求下层滤料粒径小于上层滤料粒径，以下层滤料的效性和充分利用。

   事实上，以三层滤床为例，上层滤料粒径zui大，由密度小的轻质滤料组成，如烟煤、活性炭；中层滤料粒径居中，密度居中，一般为石英砂组成；下层滤料由粒径zui小，密度zui大的重质滤料组成，如磁铁矿。由于密度差的限制，三层介质过滤器的滤料基本上是固定的。上层滤料起粗滤，下层滤料起精滤，这样就充分发挥了多介质滤床的，出水水质明显好于单层滤料的滤床。而对于饮用水，一般禁止使用烟煤，树脂等滤料。

2、石英砂类

    石英砂过滤器是一种采用石英砂作为滤料的过滤器。可效去除水中的悬浮物，并对水中的胶体、铁、机物、药物、锰、细菌、病毒等污染物明显的去除。其过滤阻力小，比表面积大，，耐氧化，PH适用范围为2-13，抗污染性好等优点，石英砂过滤器的独优点还在于通过优化滤料和过滤器的设计，实现了过滤器的自适应，滤料对原水浓度、操作条件、预处置工艺等具很强的自适应性，即在过滤时滤床自动形成上疏下密状态，利于在各种条件下出水水质，反洗时滤料充分散开，清洗效果好。砂过滤器具过滤速度快、过滤精、截污容量大等优点。用于电力、电子、饮料、自来水、石油、化工、冶金、纺织、造纸、食品、游泳池、市政工程等各种工艺用水、生活用水、循环用水和废水的预处理领域。石英砂过滤器设备、可以实现、处理流量大、反冲次数少、过滤、阻力小、操作维修方便等点。

3、铁锰类

    装填精制锰砂和石英砂二元滤料，用于去除水中铁、锰。一般只在含铁锰原水的预处理中使用。

4、活性炭类

    滤料为活性炭，用于去除色、味、余氯和机物，其主要方式是吸附，活性炭是一种人工制成的吸附剂。活性碳过滤器用于生活用水及食品工业、化工、电力等行业的水的预处理。由于活性炭具发达的细孔结构和巨大的比表面积，因此对水中的溶解性机物，如苯类，酚类化合物等具很强的吸附能力，而且对于用生物法和化学法很难去除的机污染物，如色度、异臭、表面活性剂、合成洗涤剂和染料等都较好的去除效果。粒状活性炭对水中的Ag^+，Cd^2+，CrO4^2-等离子去除率达85%以上。 通过活性炭滤床后，水中悬固小于0.1mg/L，COD去除率一般为40%~50%，游离氯小于0.1mg/L。

工作原理：

1、过滤过程：

    当系统处于过滤状态时，未经过滤的水通过三层布水器，配合殊设计的外壳，以接近平流的状态到达过滤器内的填料层。当水流过填料层时，杂质被截留在填料层内。过滤器底部蘑菇状的过滤集水器，将过滤后的水均匀地收集并流出。平流过滤，决定过滤器可以在高的流速下过滤，仍可达到较好的过滤效果。

2、反冲洗过程：

   随着杂质在填料层中的不断聚积，水头损失将不断增大。当水头损失到达一定的设定限度时，或者经过一个预先设定好的时间段后，系统将自动转换至反洗状态，以清洗聚积起来的杂质。

    对系统来说，经常性的反洗以清除聚积起来的杂质是必须的。当系统处于反洗状态时，某个过滤器会将干净的、经过过滤的水通过一个三通反洗阀同时逆流入这个过滤器中。在这个逆流过程中，被反洗的过滤单元的填料层在水流的冲击下被冲起，杂质则通过一个三通的反洗口被出。在过滤系统中，殊设计的集水器使填料层在反洗状态时形成内环流，填料之间互相搓洗，zui大限度地提高反冲洗效率，减少所需的反洗水，同时反洗时不跑沙。当反洗结束时，阀门又回复到过滤状态，下一个过滤器则准备进入反洗状态。

水联合

    (1)先用空冲洗，再用水反冲洗：先将滤池水位降至滤层表面上100 mm处，通入空数分钟，然后用水反冲洗。适用于表面污染重而内部污染轻的滤池。(注意：相应的阀门，关闭必须到位；否则，水位降到滤层表面以下时，滤层的上部没水的浸润，颗粒的上下扰动过程中，污物不能效出，反而会往滤层深处移动。)

    (2)空和水联合反洗：从静止滤层下部同时送入空和反洗水，空在上升过程中在砂层内合形成大泡，遇到滤料时又变成小泡，同时对滤料表面产生擦洗；反洗水松滤层，使滤料呈悬浮状态，利于空对滤料的擦洗。反洗水和反洗空的膨胀相互叠加，比单一进行时，更强。(注意：水的反洗压力和空的反洗压力和强度不同，应注意先后顺序，避免反洗水进入空管道。)

    (3)在水联合反洗结束后，停止进入空，反洗水保持相同的流量，继续冲洗3 min ~5 min，即可去除遗留在滤床中的泡。(备注：可留意部双孔阀的状态。)

多介质过滤器

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