多介质过滤器是利用一种或几种过滤介质，在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒材料，从而效的除去悬浮杂质使水澄清的过程，常用的滤料石英砂，烟煤，锰砂等，主要用于水处理除浊，软化水，纯水的前级预处理等，出水浊度可达3度以下。在水处理过程中，过滤一般是指以石英砂、烟煤等滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。 用于过滤的多孔材料称为滤料，石英砂是zui常见的滤料。滤料粒状，粉状和纤维状多种。常用滤料石英砂、烟煤、活性炭、磁铁矿、石榴石、多孔陶瓷、塑料球等。

    多介质过滤器（滤床），既采用两种以上的介质作为滤层的介质过滤器，在工业循环水处理系统中，用以去除污水中杂质、吸附油等，使水质符合循环使用的要求。过滤的，主要是去除水中的悬浮或胶态杂质，别是能效地去除沉淀技术不能去除的微小粒子和细菌等，BOD5和COD等也某种程度的去除效果。

结构

    多介质过滤器，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

    (1)必须足够的机械强度，以免在反冲洗过程中很快地磨损和破碎；

    (2)化学稳定性要好；

    (3)不含对人体健康害及毒物质，不含对害、影响的物质；

    (4)滤料的，应尽量采用吸附能力、截污能力大、产水量高、的滤料。

    在滤料中，卵石主要是起支撑，在过滤工艺过程中，因其强，相互之间的间距缝隙稳定，孔隙大，便于正洗工序中，滤后水顺利通过；同样，反洗工序中，反洗水和反洗空等能顺利通过。

滤料类型

1、多介质类

   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。

参数控制

    (1)膨胀高度：反冲洗时，为了滤料颗粒足够的间隙使污物迅速随水出滤层，滤层膨胀率应大一些。但膨胀率过大时，单位体积中滤料的颗粒数变少，颗粒碰撞的机会也减少，所以对清洗不利。双层滤料，膨胀率为40%----50% 。

     (注意：在中，对滤料的填充高度、膨胀高度等随机进行检查，因为正常反洗过程中，会部分滤料的跑失或磨损，需要进行补充。相对稳定的滤层，以下优点：过滤水质的稳定，反冲洗的效果。)

    (2)反洗水量和压力：一般设计要求，反洗水的强度为40 m3/(m2·h)，反洗水的压力≤0．15 MPa。

    (3)反洗空量和压力：反洗空的强度为15 m /(m ·h)，反洗空的压力≤0．15 MPa。（注意：在反洗过程中，通入的反洗空汇集于过滤器的部，大部分应通过双孔阀出。日常中。需经常检查阀的通畅性，主要表征在阀球升降的自由度上。）

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。)

原因分析

    (1)截留在滤层上表层的污物，如果在一定周期内，不能效地去除，在随后的反洗过程中，如果反洗空的分布不均匀会导致膨胀高度不均匀，随着反洗空的搓动，搓动量小的地方，滤料表面的油污等杂质不能效去除，在投入下一正常滤水周期后，局部负荷增大，杂质会从表面沉入内部，球团逐渐增大，并同时向过滤器的填充深度内延伸，直至整个过滤器失效。(备注：实际中，反洗空不均匀的现象经常出现，主要是由于底部布管道的穿孔、局部滤帽的堵塞或损坏或是栅管间距的变形等原因引起。)

    (2)滤层的表面滤料颗粒细小，反冲洗时相互碰撞机会少，动量小，所以不易清洗干净。附着的砂粒易结成小泥球。当反冲洗结束滤层重新级配时，泥球就进入下层滤料中，随着泥球的长大不断向深处移动。

    (3)原水中所包含的油，截留在过滤器内，经反洗并残余部分，日积月累，是导致过滤器滤料板结的主要因素。 何时进行反洗可根据原水的水质点和出水水质要求，采用限定水头损失、出水水质或过滤时间等规准来确定。

注意事项

    (1)要求出水槽与滤板的平行允差不大于2 mm。

    (2)滤板的水平度及不平度均小于±1．5 mm。滤板的结构，采用整体加工*。当筒体直径较大时，或受原材料、运输等方面制约时，也可采用两瓣拼接成形。

    (3)对滤板和筒体各接合部位的处理，对空反洗环节尤为重要。

     ①为消除因滤板加工和筒体卷制等方面误差造成的滤板和筒体的径向间隙，一般采用圆弧环板逐段焊接。接触部位必需采用满焊。

     ②管道和滤板的径向间隙处理方法同上。

    （备注：上述措施，确保了过滤和反洗只能通过滤帽或管间隙连通。同时，也就了反洗和过滤通道的分布均匀性。）

    (4)滤板上加工的通孔，径向误差为±1．5 mm。滤帽导杆和滤板通孔之间配合尺寸的增大，不利于滤帽的安装或固定。通孔的加工必须采用机械设备。

    (5)滤帽的材质，尼龙*，ABS次之。因上部添加的滤料，对滤帽的挤压负荷大，要求强度要高，以避免变形。滤帽与滤板的接触面(上、下表面)需加弹性橡胶垫。

多介质过滤器

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。

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