过滤在水处理中的作用及机理

《水处理技术及原理》第6章-过滤

27
滤池穿孔滤砖
28
复合气水反冲洗配水滤砖
29
4.3 反冲洗
第
恢复过滤能力
4
1．反冲洗方式
节
1) 高速水流反冲洗: 30-36 m/h
配
2) 气、水反冲洗
水
气冲强度：10－20 L/m2 s
系
水冲强度：3－4L/m2 s
统
3) 表面辅冲加高速水流反冲洗
与
反
冲
洗
30
冲洗强度膨胀度
L/(s m2)
24
4.2 配水系统类型
第
2．小阻力配水系统
减少配水系统阻抗S1
4
降低配水系统流速
节
增大配水空间
配
使孔眼处的压力接近
水
相应降低S2，增加开孔比1.0-1.5%
系
统
与
特点：配水系统结构简单，冲洗水头小（2m左右）
反
适应于面积小的滤池
冲
洗
25
钢筋混凝土穿孔板：板上铺设一层或两层尼龙网。
26
穿孔滤砖：开孔比，上层1.07％，下层0.7%
第 2
节
快滤池
9
2.2 普通快滤池的工作过程与周期
第工作过程 2
节
快滤池
10
2.3 过滤方式-变水头等速过滤
第
2
随着过滤进行，滤层孔隙率
节
减少，水头损失增加，滤池
内水位自动上升，自由进流，
以保持过滤速度不变。
快
滤
-------虹吸滤池
池
无阀滤池
11
2.3 过滤方式-等水头等速过滤
第
通过设置出水流速调节器：普通快滤池

净水器是什么原理

净水器是什么原理
净水器是一种设备，它基于物理、化学或电化学的原理来去除水中的杂质、污染物和有害物质，使水变得更加安全和清洁。

净水器的工作原理可以分为以下几种：
1. 滤网过滤：净水器中常见的滤网过滤方法是通过孔径小于水中杂质的滤网，如陶瓷滤芯、活性炭滤芯等，来物理隔离和吸附杂质。

这些滤网能够去除悬浮固体、铁锈、泥沙、藻类等颗粒物质。

2. 吸附/活性炭：活性炭是一种亲水性极强的吸附材料，具有
极高的表面积。

净水器中的活性炭滤芯能够吸附水中的有机物、余氯、重金属离子等，从而改善水的味道和净化水质。

3. 反渗透：反渗透(RO)是一种通过高压力将水强行通过细微
孔隙，以分离水中溶解性固体、溶解性金属、重金属离子、有机物、微生物、细菌和病毒等的方法。

净水器中的RO膜能够
有效去除水中的细菌、病毒、重金属等有害物质。

4. 臭氧杀菌：臭氧具有较强的氧化能力，能够迅速杀灭细菌、病毒和微生物。

净水器中的臭氧发生器会产生臭氧气体，并将其注入水中进行杀菌消毒。

5. 紫外线消毒：净水器中的紫外线消毒技术利用紫外线照射水体，破坏细菌和病毒的DNA结构，使其失去繁殖能力，从而
达到杀菌的效果。

需要注意的是，不同型号和品牌的净水器可能采用不同的原理和组合方式来净化水质。

消费者在选择净水器时应根据自己的需求和水质情况选购适合的产品。

水质工程学(1)--过滤

与 1、拦截：颗粒尺寸较大时，处于流线中的颗粒会直接碰到滤
环
料表面产生拦截作用。
境工程
2、沉淀：颗粒沉速较大时，会在重力作用下脱离流线，产生沉淀作用。
3、惯性：颗粒具有较大惯性时也可以脱离流线与滤料表面接触，为惯性作用。
学 4、扩散：颗粒较小，布朗运动剧烈时会扩散至滤料表面，为
院给
教
止。
研
室
23
水可见，大量颗粒
资被表面滤料所截留。
源在过滤过程中，
与滤层Байду номын сангаас悬浮颗粒截
环留量随着过滤时间
境和滤层深度而变化的规律，
工程学院给排水
以及由此而导致的水头损失变化规律，与原水进水水质、水温、滤速、滤料粒径、形状、悬浮物表面性质等因素有关，影响因素非常复杂。
与原因：表层滤料粒径最小，粘附表面积最大，截留
环
悬浮颗粒量最多，而空隙尺寸又最小，因而，过滤
境
到一定时间后，表层滤料间孔隙将逐渐被堵塞，甚
工
至产生筛滤作用而形成泥膜，使过滤阻力剧增。其
程
结果；1）在一定过滤水头下滤速剧减（或在一定
学院给排水
滤速下水头损失达到极限值）；2）或者因滤层表面受力不均匀而使泥膜产生裂缝时，大量水流将自裂缝中流出，以致悬浮杂质穿出滤层而使出水水质恶化。当上述两种情况之一出现时，过滤将被迫停
工
如石英砂；由于两种滤料的比重差，在一定的反冲洗
程学院
强度下，轻质滤料仍在上层，重质滤料仍在下层，构成双层滤料滤池，虽然每层滤料粒径仍由上而下递增，但就整个滤层而言上层滤料平均粒径大于下层平均粒径。
给排

过滤的名词解释

过滤的名词解释过滤是一个常用的名词，在我们日常生活中无处不在。

它指的是根据一定的标准、规则或条件，从某个集合中去除或筛选掉其中的一部分元素。

过滤可以出现在不同的领域，如水处理、信息筛选、图像处理等等。

本文将从不同角度对过滤进行解释，探讨其在不同领域中的应用。

一、水处理中的过滤水是生命之源，而水质的好坏直接关系到人们的健康和生活质量。

在水处理过程中，过滤是不可或缺的一环。

通过过滤，能够去除水中的悬浮物、颗粒物、有机物等杂质，提高水的透明度和纯净度。

常见的水处理过滤方式包括砂滤、活性炭过滤、超滤等。

这些过滤方法通过不同的过滤介质和过滤层次，实现对水中各种杂质的有效去除，确保人们饮用水的安全和健康。

二、信息筛选中的过滤随着互联网的快速发展，我们每天都会接收到大量的信息，包括邮件、短信、社交媒体消息等。

然而，不是所有的信息都对我们有用或者有意义。

信息筛选通过一系列的过滤方式，帮助我们筛选出真正有价值的信息，减少信息的干扰和负担。

常见的信息筛选方式包括邮件过滤器、垃圾短信过滤、关键词过滤等。

通过设定过滤规则，我们可以过滤掉一些无关或垃圾信息，使我们更专注于对我们有用的信息，提高工作和生活效率。

三、图像处理中的过滤在数字图像处理领域，过滤是一种常见的技术，用于改善图像的质量、去除噪声、增强细节等。

图像滤波可以根据图像的频率、强度、纹理等特征，对图像进行不同类型的处理。

常见的图像滤波算法包括平滑滤波、锐化滤波、边缘检测等。

通过合理选择和应用这些滤波算法，我们可以改善图像的观感，使其更清晰、更真实。

四、其他领域中的过滤应用除了上述领域，过滤在其他许多领域也有广泛的应用。

例如，交通领域中的车辆行驶过滤，可以帮助筛选合适的道路和规划最佳的行驶路线；金融领域中的风险过滤，可以帮助筛选风险较小的投资项目；医学领域中的信号处理过滤，可以帮助提取出有效的生物信号等。

这些应用都基于过滤的原理和方法，通过去除或筛选掉一些不符合特定条件的元素，从而提取出所需的有用信息。

净化水质的原理

净化水质的原理
水质净化技术的原理很多，以下是其中一些常见的原理：
1. 活性炭吸附：活性炭具有大量微孔，在水中起到吸附有机物和氯等杂质的作用。

通过将水源通入装有活性炭的过滤器中，有机物和氯等杂质被吸附到活性炭表面，从而净化水质。

2. 臭氧氧化：臭氧是一种强氧化剂，可以快速分解有机物、微生物以及细菌等。

通过将臭氧注入水中，臭氧分解有机物，杀死细菌和微生物，从而达到净化水质的目的。

3. 紫外线消毒：紫外线具有强烈的杀菌作用，对细菌、病毒和其他微生物具有高度致命效果。

将水流通过紫外线灯照射，可以杀死绝大部分微生物，从而净化水质。

4. 反渗透：反渗透是一种通过半透膜分离物质的技术。

水经过一层特殊膜，其中只有水分子可以穿透，而其他杂质和溶解物则被隔离在另一侧。

通过反渗透，可以去除水中的大部分杂质和溶解物质，从而净化水质。

5. 离子交换：离子交换是一种通过交换树脂吸附和释放离子的方法。

树脂具有特定的化学性质，能够吸附水中的特定离子。

通过将水流通过含有交换树脂的过滤器，可以去除水中的特定离子，从而净化水质。

这些只是常见的净化水质原理之一，实际应用中可能会结合多种净化技术来达到更好的净化效果。

水处理常用的水处理方法及原理

水处理常用的水处理方法及原理水处理紫外线杀菌灯常用的水处理方法有：(一)沉淀物过滤法、(二)硬水软化法、(三)活性炭吸附法、(四)去离子法、(五)逆渗透法、(六)超过滤法、(七)蒸馏法、(八)紫外线消毒法等，现在将这些处理法之原理及功能在此一一说明。

一、沉淀物过滤法沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除乾净。

这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。

这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器(filter)以清除体积较大的杂质。

滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器(如石英沙等)或膜状滤器等。

只要颗粒大小大於这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。

对於溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。

如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。

人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。

因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。

沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。

二、硬水软化法硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，*此来降低水源内之钙镁离子的浓度。

其软化的反应式如下:Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1式中的EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後，将原本含在其内的Na+离子释放出来。

现在市面上出售的离子交换树脂为球状的合成有机物高分子电解质。

树脂基质(resin matrix)内藏氯化钠，在硬水软化的过程中，钠离子会逐渐被使用耗尽，则交换树脂的软化效果也会逐渐降低，这时需要作还原(regeneration)的工作，也就是每隔固定时间加入特定浓度的盐水，一般是10%，其反应方式如下:Ca-EX2+2Na+ (浓盐水)→2Na-EX+Ca2+Mg-EX2+2Na+ (浓盐水)→2Na-EX+Mg2+如果水处理的过程中没有阳离子的软化，不只是逆渗透膜上会有钙镁体的沉积以致降低功效甚至破坏逆渗透膜，同时病人也容易得到硬水症候群。

水处理工作原理

水处理工作原理
水处理工作主要通过以下几个原理来实现：
1. 去除悬浮物：水处理过程中，常使用物理过滤器（如滤网、滤棉）来去除悬浮物，这些物理过滤器通过孔隙的大小将悬浮物截留在其中，从而使水净化。

2. 沉淀：沉淀是指将水中的悬浮物通过重力作用逐渐沉淀下来。

通常通过沉淀池或沉淀槽来实现，利用悬浮物的比重大于水的原理，使其沉淀到底部，然后将上清水抽取出来。

3. 除菌杀菌：水处理中，常采用物理杀菌或化学杀菌来消灭水中的微生物。

物理杀菌通常通过紫外线辐射或加热来进行，这些方法可以破坏或杀死微生物的细胞结构。

化学杀菌则是指使用消毒剂（如氯化物、臭氧等）来破坏微生物的细胞组成。

4. 吸附：在水处理中，常使用活性炭等吸附剂来去除水中溶解的有机物、异味等。

活性炭具有大量的微孔和吸附表面，能够吸附水中的有机物质。

5. 化学反应：有些水处理过程需要通过化学反应来去除水中的污染物。

例如，在水处理中，常使用铁盐或铝盐来形成型心，然后与水中的杂质发生沉淀反应，从而去除污染物。

以上是水处理工作的几个主要原理，通过这些原理可以将水中的杂质、污染物去除，使水达到符合标准的净化要求。

水的物理化学处理方法-过滤

5~7
(2) 冲洗泵
a) 工作流量：反冲强度×单格面积。
b) 扬程：提升高度＋7 m。
(3) 反冲洗排水槽
2x
2x
x 1.5x
反冲洗槽结构图
a) 结构上口要求尽量水平，误差小于±2mm。两端可以水平，也可使起始端深度为出口端的一半。
b) 尺寸计算
① 单个排水槽的排水量
Qc=qab
q ––– 冲洗强度，L/(m2·s)； a ––– 两槽中心距，一般为1.5~2.2m； b ––– 槽长度，一般不大于6 m。
反冲系统的设计 (1) 冲洗强度
滤层
单水反冲水气反冲强度L/(m2·s) 强度L/(m2·s)
气水比
膨胀冲洗时间率% min
石英砂滤料 12~15
8～13 0.83:1~2:1 45
5~7
双层滤料
13~16
13～15 0.83:1~2:1 50
6~8
三层滤料
16~17
15～16 0.83:1~2:1 55
•②尽可能减小s1的数值，使水从进口流到末端的水头损失可以忽略不计， s1<< s2+ s3+ s4,，也可使qA≈qB——小阻力配水系统。形式：进水空间＋滤砖滤头
排水槽及集水渠
– 排水槽作用：均匀收集和输送反冲洗水
– 形状：
• 槽顶尽量平，槽底有坡度，面积不超过滤池面积的25%，高出滤层膨胀最大高度
② 槽底为三角形断面的出口端尺寸
x 1 qab 2 1000v
v‘ ––– 冲洗排水槽出口处的流速，一般取0.6 m/s。
③ 槽底为半圆形断面的出口端尺寸
x 1 qab 2 4570v

第四章、过滤-1

第四章、过滤第一节、概述水处理中的过滤一般是指借助网状材料或粒状介质截留水中杂质，使水获得澄清的过程。

通过网状材料的过滤称表面过滤；通过粒状介质的过滤称深层过滤。

在这里我们主要介绍深层过滤。

一、过滤功能过滤工艺的主要目的是去除水中悬浮物质，但由于不少细菌和病毒依附于悬浮物质，因而过滤工艺对去除细菌和病毒也有明显作用。

由于过滤是给水常规处理中除消毒外的最终处理工艺，因此对确保供水水质具有重要作用。

1、进一步去除经过沉淀或澄清后的水中的细小杂质、有机物、细菌和病毒等。

2、当原水浊度较低时，可直接过滤去除水中的悬浮杂质。

二、滤池分类完成过滤工艺的处理构筑物称滤池。

早期应用的滤池．其过滤速度极慢，称为慢滤池（滤速v＝0.1～0.3m/h）。

随着冲洗方式的改进，过滤速度明显提高，目前应用的滤池绝大多数均为快滤池（滤速v＝8～10m/h）。

1、滤池可按不同方式进行分类①按滤料的不同可分为单层滤料、双层滤料、多层滤料及均质滤料（均质滤料指沿着整个滤层深度方向的任一横断面上，滤料组成和平均粒径均匀一致）等滤池。

②按水流方向的不同可分为下向流、上向流、双向流等滤池。

③按滤池受压情况可分为压力式滤池和重力式滤池。

④按药剂投加方式不同可分为沉淀后过滤、微絮凝过滤和接触絮凝过滤。

微絮凝过滤和接触絮凝过滤均属于直接过滤方式。

微絮凝过滤指在滤池前端设一简易微絮凝池，原水加药混合后经过微絮凝池形成微絮凝体后，即刻进入滤池过滤；接触过滤指原水加药后直接进入滤池过滤，滤前不设任何絮凝设备。

⑤按运行周期内滤速的变化可分为等速过滤和降速过滤。

上述分类系从各种不同角度出发所作的区分，组合后可形成各种类型滤池滤池也可适用不同的要求，如普通快滤池可以是单层滤料，也可以是双层滤料。

2、滤池型式选用滤池型式的选用应根据进水水质、生产能力、流程布置、设备条件以及操作水平和管理经验等确定。

目前常用的滤池型式有：普通快滤池、双阀滤池、重力式无阀滤池、虹吸滤池、移动冲洗罩滤池、V型滤池等。

污水处理中基本过滤原理介绍

污水处理中基本过滤原理介绍1、过滤机理过滤包含三个连续的机理：捕获、黏附和分离。

过滤机理取决于所要截留的颗粒和所用滤料的性质。

（1）捕获机理主要有两种类型：①机械过滤：其所截留的颗粒大于过滤器的孔眼尺寸或大于已沉积的颗粒之间的孔隙，这些已沉积的颗粒本身就形成一层滤料。

滤料的孔隙越小，这种现象就越发明显。

对于由较粗滤料组成的滤床，这种现象是无关紧要的；但在通过薄层支承介质（如滤网、滤袋等）的过滤中，它却至关重要。

②沉积在滤料上：悬浮颗粒随着液体的流线流动。

如果颗粒的尺寸小于滤料孔隙，则它们可能穿过滤料而不被截留。

但是，当颗粒沿着曲折的路线通过滤床时，会导致颗粒与滤料接触而被捕获。

这是深层过滤极为重要的机理。

（2）黏附机理低流速有利于颗粒黏附到滤料表面。

这种现象是由物理力（楔入力、内聚力等）和吸附力，主要是范德华力所造成的。

（3）分离机理作为上述两个机理的结果，由于滤料被已沉积的颗粒覆盖，致使滤料表面之间的孔隙减小，于是颗粒间的流速增大。

因而已经黏附到滤料上的截留颗粒将部分分离，被带至滤料深部（过滤峰前移），甚至随滤液带出（穿透现象）。

液体中的固体颗粒和絮凝程度不同的胶体颗粒具有不同的性质，其对上述三种机理的反应程度也有所不同。

因此，直接过滤未经处理、悬浮固体保持原始状态且电荷稳定的液体，与过滤经过混凝的液体之间有显著的差别。

2、滤料的堵塞与冲洗堵塞是指滤料的孔隙逐渐地被阻塞。

正如前文所述，滤池堵塞会引起水头损失的增大，如果滤池的进水压力维持恒定，滤液流量则会降低（减速过滤）。

因此，如果维持在恒定的流速下进行过滤，必须：①随着堵塞程度的增大提高滤池的过滤压力（如恒定滤速变水头过滤）；②或者维持过滤压力恒定，在滤池出口设置一个提供额外水头损失的调节系统，此调节系统的水头损失会随着滤料堵塞程度的增加而降低。

这种恒滤速阻塞值补偿的滤池在水处理领域中应用最为广泛。

堵塞速率取决于：①被截留的物质：液体中悬浮物越多，待去除物质黏附力越强，以及这些物质本身越容易受到（藻类、细菌）增殖的影响，堵塞速率随之也越大。

水的过滤处理

1. 粒径 1) 有效粒径d10
表示10%质量的滤料能通过的筛孔孔径。(对于单层滤料滤池，这10%滤料起有效的过滤作用。)
2) 平均粒径d50
表示50%质量的滤料能通过的筛孔孔径。(即表示所采用的整批滤料的平均水平——注：有的书上用当量粒径
de=1/Σpi/di ，表示平均水平。 )
3) 最大粒径dmax和最小粒径dmin
§4-1

过滤设备的工作过程
一、滤料的分布与水力筛分作用
滤层由一种滤料组成时，其滤料的粒径是不均匀的，比如石英砂组成的滤层，其标准dmax=1.2mm、dmin=0.5mm，滤层厚度700mm。其在滤床中的分布：并不是均匀分布，而是上小下大。原因：水力筛分造成的。什么是水力筛分？反冲洗时上升水流的作用，滤料颗粒大小不一，它们顺着水流方向，由大到小排列，降落后组成的滤床自上而下：

3. 滤料的选择
选择合适的滤料应从以下几方面考虑： 1) 选择合适的滤料种类根据水质情况(也就是过滤的目的，去除何种杂质)，选择合适的滤料种类。
①如去除水中的悬浮颗粒，可采用石英砂和无烟煤作滤料；

②去除地下水中铁和锰，采用锰砂作滤料； ③去除水中有机物、颜色、异味、余氯，采用活性炭作滤料。

2. 不均匀系数 K80 K80的定义：80%滤料质量能通过的筛孔孔径与10%滤料能通过的筛孔孔径的比值，用K80表示，K80=d80/d10 。 K80愈大，滤料中颗粒尺寸大小相差愈大 (大小粒径相差大)。 K80的影响（对过滤和反洗的影响） K80大：①反洗不易控制。反洗强度大，会带走细小滤料；反洗强度小，不易松动滤层底部大颗粒滤料，致使反洗不彻底。 ②恶化过滤过程。K80愈大，水力筛分作用愈明显，在滤层的表面集中了大量的小颗粒滤料，致使过滤过程主要在表层进行，水头损失增加快，过滤周期缩短。 K80小：大小粒径相差很小。…… 试验表明：K80=2较合适。

第5章、过滤

粘附机理与接触絮凝类似，接触介质为粒状滤料，排列紧密，絮凝效果更好。因此，粘附机理主要决定于水中颗粒的表面特性，脱稳颗粒过滤效果较好，而未经脱稳的悬浮物颗粒的过滤效果很差。
二、滤料层截留杂质规律
1、截留过程如图5－2所示，
水中颗粒被粘附在滤料表面的同时，还存在着由于水流对颗粒的剪切作用而使颗粒从滤料表面上脱落的趋势。粘附力和水流剪力的大小，决定了颗粒粘附和脱落的程度。
（2）均质滤料均质滤料滤池沿深度方向不会出现水力分
级，滤料组成和平均粒径沿深度方向基本均匀一致。保证滤料均匀的必要条件是反冲洗时滤料不膨胀，一般采用气水反冲洗。
（3）纤维球滤料采用纤维球滤料时，对于下层的滤料由于
受水压力而收缩，使粒径变小，形成天然反粒度过滤。一般滤速v＝30～50m/h，常用于工业水处理。
不是简单的机械筛滤过程。欧、美专家认为：过滤机理主要有两个，
即迁移机理和粘附机理。
1、迁移机理
迁移机理指颗粒脱离水流流线接近或接触滤料表面。这是一种物理力学作用，主要由以下作用引起：
¾ 拦截：直径为d的颗粒，在d/2的范围内被滤料拦截。
¾ 沉淀：颗粒较重时，在重力G作用下沉淀在滤料表面。
¾ 保持滤速不变→水头损失逐渐增大→由此产生等速过滤。
等速过滤和变速过滤是滤池的两种基本过滤方式。
2、等速过滤
等速过滤指滤池过滤时滤速保持不变，即滤池流量保持不变。
等速过滤的滤池有虹吸滤池和无阀滤池。在等速过滤状态下，水头损失随时间而逐渐增加，滤池中水位逐渐上升，见图5 －4。当水位上升至最高允许水位时，过滤停止以待冲洗。
在过滤过程中，滤池内水位保持不变，滤速随时间逐渐较小，但滤池进水总流量基本不变，在每座滤池中实现恒水头减速过滤是不可能的，只有在分格数很多的移动冲洗罩滤池中有可能达到近似的恒水头减速过滤状态。

第四章、过滤

一般单层石英砂滤料e=45%,双层滤料e= 50%.
三,冲洗强度
冲洗强度q指单位面积滤料层上所通过的冲洗水量,单位为L/sm2. 1,q值的确定在设计中,通常以最粗滤料开始膨胀作为设计q的依据.因为在一定冲洗流速下,粒径小的滤料膨胀度大,粒径大的滤料膨胀度小, 实践证明,下层最粗滤料也必须达到最小流态化程度,即刚刚开始膨胀,才能获得较好的冲洗效果. 考虑到其它影响因素,设计冲洗强度q可按下式确定: (4-8) q = 10kvmf
2,杂质分布规律滤料经过反冲洗后因滤料膨胀而分层,滤料颗粒上细下粗,造成水力分级.在过滤过程中, 上层截留的杂质最多,表层水头损失约占整个滤料层水头损失的50%～60%(如图4-3所示). 由于滤料表层孔隙尺寸最小,而表层截污量最大,所以过滤一段时间后,表层孔隙被堵塞,甚至形成泥膜,使过滤阻力剧增,或者泥膜破裂,使水质恶化,从而必须停止过滤.此时,下层滤料截留杂质较少,未充分发挥滤料的截污作用.这就是单层石英砂滤料截留杂质分布规律中存在的缺陷.
截污量(g/cm3) 0
70 滤层后H(cm) 图4-3 滤层截留杂质后水头损失水力分级
滤层含污能力:指一个过滤周期内,整个滤料层上单位体积滤料中所截留的杂质量. 穿透深度:指滤池的某一深度处,在过滤结束后,该处的出水浊度为3度,则这个深度称为穿透深度.在实际设计时,应使滤料层的厚度大于穿透深度.
vmf可按下述方法求得: 假设滤料粒径是均匀的,冲洗时滤料层未膨胀,则水流通过滤料层的水头损失可用欧根公式计算:
150ν (1 m0 )2 1 2 1 1 m0 2 h= ( ) L0v +1.75 L0v (4-9) 3 3 g m0 d0 gd0 m0

污水过滤池原理

污水过滤池原理
污水过滤池是一种常用的废水处理设施，通过物理和生物方法去除废水中的污染物质。

它的工作原理可以大致分为以下几个步骤：
1. 进水：废水首先通过进水管道流入过滤池，并在进水口处使用预处理设施（如格栅）去除大颗粒固体废物。

2. 沉淀：废水在进入过滤池后，由于流速减慢，水中的悬浮固体逐渐沉淀到底部形成污泥层。

3. 过滤：经过初步沉淀后的废水会经过滤层（一般是砂和石子构成的多层过滤介质），过滤层能够进一步去除水中的悬浮固体、悬浮颗粒、有机物以及某些溶解性物质。

4. 降解：过滤层下方设置生物膜，在这个环境中生长着大量的微生物。

这些微生物能够分解和吸附水中的有机物，并将其转化为无机物。

5. 出水：经过过滤和降解处理后的废水会通过出水管道流出过滤池，出水质量相对较好，符合排放标准。

总的来说，污水过滤池通过沉淀、过滤和生物降解等多个步骤去除废水中的固体废物和有机物，从而使废水得到处理和净化。

这种处理方法简单、经济，适用于中小型污水处理厂以及一些工业和农村地区的废水处理。

滤池过滤的原理

滤池过滤的原理
滤池过滤的原理是利用物理和化学作用，通过滤材将池水中的杂质和悬浊物去除，使水质得到净化和清洁。

滤池通常由多层不同粒径的滤料构成，如砂石、煤炭、活性炭等。

当水通过滤料层时，由于滤料中的空隙和表面的吸附作用，大部分的杂质和悬浊物会被滤纸截留。

其中，较大的固体颗粒会被滤料表面的物理过滤效应所截留，而微小的颗粒则会通过滤料表面的孔隙或小缝隙间隙流失。

除了物理过滤作用外，滤池中的滤料还可以通过化学反应去除水中的污染物和异味物质。

例如，活性炭可以吸附水中的有机物、氯气等致味物质，从而改善水的味道。

为了保持滤池的过滤效果，滤料在一定时间内会积累一定量的污垢和悬浊物。

当滤料的过滤能力下降时，需要进行反冲洗操作，将污垢冲掉，以恢复滤料的过滤性能。

滤池过滤的原理简单而有效，广泛应用于饮用水处理、游泳池水处理、工业废水处理等领域。

通过滤池过滤，可以有效地去除水中的杂质和悬浊物，提高水质的净化程度，使得水变得更加清洁、透明。

过滤

隙进入到介质内部，而长而曲折的孔道中被截留并附着于介质之上。深层过滤无滤饼形成，主要用于净化含固量很小（<0.1%）的流体，如水的净化、烟气除尘等。 2、冲洗主要利用流速较大的反向水流冲洗滤料层，使整个滤层达到流态化状态，且具有一定的膨胀度。截留于滤层中的污物，在水流剪力和滤料颗粒碰撞摩擦双重作用下，从滤料表面脱落下来，被水带出滤池。冲洗效果主要决定于冲洗强度，膨胀度和冲洗时间。见下表。
3、过滤机理在水流过滤层的过程中，滤层空隙中的水流一般属层流状态，被水流夹带的颗粒将随着水流流线运动。颗粒通过迁移以及滤料的吸附架桥作用附着在滤料表面，达到去除的目的。迁移过程是一种物理作用，包括：拦截，沉淀，惯性，扩散和水动力作用等。吸附架桥是一种物理化学作用，通过滤料和颗粒间的范德华力，静电力以及某些化学键和某些特殊的化学吸附能力，使杂质颗粒粘附于滤料表面或原先已经被粘附的颗粒上。以上机理同时也解释了：为何粒径小于滤层中孔隙尺寸的杂质颗粒会被滤料拦截。
四、新型工艺
1、V型滤池
2、翻板滤池
3、生物滤池
4、几种滤池的比较
二、滤池相关
1、分类按滤料组成不同，可分为：双层滤料滤池，三层滤料滤池和均质滤料滤池等，见下图。
2、滤料 ⑴滤料要求 ①具有足够机械强度 ②具有足够化学稳定性 ③具有一定颗粒级配和孔隙率 ⑵材料常用的有石英砂，无烟煤，石榴石，磁铁矿等。 3、承托层承托层的作用主要是防止滤料从配水系统中流失，同时对均布冲洗水也有一定作用。一般选用天然卵石或砾石，其粒径和厚度都应该与下层滤料的粒径和重度相适应。
浅论过滤
过滤初步认识
• 概述
◆ 概念 ◆ 作用 ◆ 机理
• 滤池 • 运行 • 工艺