滤层结构特性对滤后水浊度影响关系的研究
浅谈压力滤罐滤后影响水质的因素
浅谈压力滤罐滤后影响水质的因素作者：马骁骑曹雪梅来源：《中国科技博览》2016年第20期[摘要]随着油田开发工作的不断加大，油田污水的处理量也随之增大，含油污水处理在油田生产中起到越来越重要的作用。
污水过滤罐是含油污水处理工艺的关键环节，过滤水质的好坏直接影响注水质量和排放的环保问题。
本文针对油田水处理的核桃壳压力滤罐和石英砂多层滤罐进行这两种压力滤罐滤料特点及滤罐结构分析，研究影响压力过滤罐滤后影响水质的因素，并提出解决思路。
[关键词]水质油田污水悬浮物中图分类号：X741 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0119-01引言目前，油田的开采工作已经进入水驱阶段，采出液中的含水量随着油田开采规模的不断增大而增多，我厂油田出油的含水率高达百分之九十左右，造成了大量的水资源的浪费。
随着采油污水的增多，采油污水的处理难度也随之增大。
压力滤罐是油田水处理常用的的过滤设备，其中以核桃壳滤罐和石英砂多层滤罐应用最广。
1 压力滤罐滤料特点及滤罐结构1.1 核桃壳滤罐核桃壳过滤技术是上世纪80年代中后期在国内发展起来的，成套生产技术早已成熟，陆上、海上油田均有广泛应用。
大庆油田应用的较晚，与1998年首次大量应用，获得了很好的效果。
由于油田污水中悬浮颗粒重力作用下沉积在核桃壳滤料表面形成沉降污垢，或污垢在滤料表面物理吸附或粘附作用下附着在滤料表面，或污垢在静电引力作用下附着在滤料表面，或污垢在扩散作用下渗入滤料内部孔道使得核桃壳滤罐能够有良好的截污能力。
而且，核桃壳滤料还具有来源广，亲水能力强且抗油浸，硬度高，耐磨性好，化学性质稳定，较低的颗粒密度等特点。
核桃壳过滤罐核桃壳过滤罐内部也有集配水结构等，与普通压力式滤罐差别不大，最大不同点是增加机械反冲洗功能，滤罐上有转动部件，内部滤层级配也有较大区别。
滤层应采用单一粒径级配，深层过滤形式，无承托层结构。
上部配水、下部集水系统一般采用不锈钢筛管和筛板结构。
影响滤层设计的六大因素
影响滤层设计的六大因素中国环保网产品中心整理在常规水处理过程中，过滤一般是把粒状滤料层截流水中悬浮杂质，从而使水得到净化的工艺过程。
它主要是去除水中的浊度物质，同时水中的有机物、细菌以及病毒也将随浊度降低而被部分去除，残留于滤后水中的细菌、病毒在失去浊度物质的依附保护后，在滤后消毒过程中也将容易被杀灭。
在饮用水的净化工艺中，过滤是不可或缺的一道工艺，它是保证饮用水卫生安全的重要措施。
过滤过程受到滤料级配、滤层厚度、滤速、过滤方式、滤前水水质及其预处理程度等因素的影响。
滤料层是滤池的核心组成部分，它本身的结构特性对滤后水水质、过滤性能有着重要的影响。
滤层是滤池的关键组成部分，滤层由滤料组成，滤料的基本功能是提供粘着水中悬浮固体所需要的面积。
合适的滤床和滤料是滤池实现经济高效运行的关键。
滤池的设计包括选择滤料介质、介质级配及滤层厚度，滤速的选择，极限头损失的确定，承托层的选择，合级的配水及反冲洗系统等。
而影响滤层设计因素有很多。
主要考虑的因素如下：1、粒径与厚度过滤是水中悬浮物被截留在滤层滤料空隙中的过程，滤层孔隙尺度以及空隙率的大小，在同种滤料相同反冲洗条件下，随滤料粗度的加大增大。
滤料粒径愈粗可容纳悬浮物的空间愈大。
其表现为过滤能力增强，截污力增大。
同时滤层空隙越大水中悬浮物的穿透深度越大，在有足够保护度的条件下，悬浮物可更多地被截留，滤池截污量增加。
但同时为保证水质，需要增滤层厚度。
粒径越细，需要的层厚越小。
但太细的滤料将导致滤层很快堵塞。
大大降低滤层含污量及缩短过滤周期。
所以在滤层中间增加反冲洗装置，最大效率利用整个滤层的截污能力。
2、不均匀系数（K80）不均匀系数对过滤的影响很大，大家都知道，K80愈大，表示粗细颗粒尺寸相差愈大，颗粒愈不均匀，对传统下向流过滤和反冲洗都不利。
K80愈接近1，滤料愈均匀，过滤效果越好。
对上向流来说，也存在同样的问题，K80愈大，即滤为粒径相差悬殊，那么下部滤层的空隙大，然而具有太大空隙的滤层不能有效的截污，有的截污作用是靠上部细滤料来完成的，而K80愈大则意味着细滤料的比例减小。
206改变机械过滤器滤层 降低出水浊度[1]解析
![206改变机械过滤器滤层 降低出水浊度[1]解析](https://img.taocdn.com/s3/m/016633a4fd0a79563c1e72c0.png)
根据作业区考核条例，进行不定期的自检自查， 操作人员在操作中能够按照要求进行反洗操作。
在班组，由水处理技术员对本班组操作工进行每 月两次岗位作业指导书培训，并能够做好答疑工 作。 在运行中，配水装置能够起到良好的配水作用。
陈 芳 唐海江
陈 芳 唐海江 郭 燕 西 民
04年5月
非要 因
非要 因 非要 因 非要 因 非要 因
16 17 12.1 6.8 18 19 10.2 6.6 20 10.8 6.8 21 13.7 6.6 22 23 17.2 8.6 24 12 8.2 25 11.1 8.4 26 27 10.0 8.3 28 10.1 8.3 29 11.1 8.9 30
过滤器
1# 机械过滤器
进水浊度 出水浊度
2# 机械过滤器
出水浊度
过滤器
名 称 16 17 18 10.3 6.8
2004年4月16日——4月30日
19 10.3 6.9 20 13.4 7.8 21 22 17.1 8.7 23 14.0 8.7 24 11.0 8.5 25 26 10.2 8.5 27 10.1 8.4 28 11.0 8.5 29 30 11.3 8.5 12.6 6.8
13.6 6.5
20 15 10 5 0 1日 8日 15日 22日
1#机械过滤器 进水浊度 1#机械过滤器 出水浊度
平均值： 进水浊度：11.35mg/L
2 9 日 出水浊度：6.95mg/L
过滤器
名 称 1 进水浊度 2 10.2 6.0 3 9.1 5.9
2004年4月1日——4月15日
4 10.4 6.1 5 6 9.9 6.3 7 10.2 6.3 8 10.0 6.3 9 10 10.6 6.5 11 9.7 6.5 12 11.2 6.6 13 14 13.0 6.8 15 13.1 6.9
给水过滤器反冲洗水浑浊特性的测定与分析
ｌ 实 验原 理 和 步 骤
液体浊 度仪是 根据形 成浊度 的水 中悬 浮 颗粒 的浓度 、 大小 和 形状 不 同 ， 产 生不 同透 光度 的原理 制 成 而 的 。水 越是 浑浊 ， 则反光性 越强 ， 透光 度越弱 ； 水越是 清澈 ， 反光 性越 弱 ， 光度 越 强 。这种 根 据反 射 光 的 则 透 强弱 ， 通过标 定和 数字显示 ， 可直接从 显示器 上读取 浊度 值 的大 小 的装置 ， 是液 体 浊度 仪 。本 实验 就 是根 就 据水 混浊度 不 同从 而具有 不 同透光性来 测定 水浊度 。 在浊度 测定前 ， 先接 通浊度 仪 电源 ， 使浊 度仪预 热约 ｌ 钟 。准备 两 支 分别 盛 有 ０度 和 ５度标 准 水样 Ｏ分 的水 样杯 （ 的标准 水 样 为 蒸 馏 水 ， ０度 ５度 的标 准 水 样 是 化 验 室 专 门用蒸 馏 水 配制 而 成 的 ， 用来 校 验 浊度 仪 ） 然后按 以下步 骤进行 试验 测定 ： ，
化 曲线分析 ， 获得 了过滤池正常运行 时反 冲洗水的最高浊度、 最低浊度及 其浊度 随时间变化 的基本规律 ， 同时弄 清
了出现最 高浊度和最低 浊度 的滤格在滤池 中所处的位 置， 进一步掌握 了气浮过滤池运行过程 中的过滤特性和反 冲
洗水 的浊度 变化情况， 为反冲洗水回用方案的进一步研究提供 了可靠的试验数据 。 ［ 关键词 ］ 过 滤器； 冲洗水； 反 浊度； 试验测量 ［ 中图分类号 ］ Ｘ ０ ． ７３１ ［ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编号 ］ １７ ９２ （０ ８ ０ ０ ９ ０ ６ ２— ０ １ ２ ０ ）５— ０ ２— ４
为使实验结果能反映生产实际 ， 实验地点选在兰州 目水厂 ２号气浮过滤池 ， 水样采 自冲洗罩反冲洗水。
滤层厚度对慢滤池深度处理污水的性能影响
色度三个指标 ，在滤层不同深度处多次取样 ，分析各指标沿滤层厚度的变化。结果表明 ，采用粒径 为 ０４ ．ｍｍ，滤层厚 ． ０６ 度为 ８ ０ ０ 的石英砂做滤床时 ，慢滤池对二级出水具有较好的净化效果 ：当进水浊度 、Ｃ ｍｍ ＯＤ和色度分别为 １ ～６ Ｔ － ． Ｎ Ｕ、 ３ ９ ３ ．～７ ． ｍｇＬ ０４ ０ ‘ 和 ２ ． ～５ ．。 ，平均去除率分别达到 ８ ． ０ ０６ ７６时 。 ６５ ％、４ ． ５０ ％和 ４ ． ６３ ％。从试验结果可 以看出 ，慢滤池类似一个
１１ 试验 装置 ．
事 实上 ，慢滤 也一 直被用 于污 水深度 处理领 域 自 ２０ ０ ７年起 ，本课 题组 建立 了一套慢 滤实 验
整个研 究 利用一套 小试装 置进 行 。该小试 装置 放 在 北 京 丁业 大 学 水 质 科学 与水 环 境恢 复工 程 北
京 市重点 实验 室 。 用 １ 内径 为 ９ 的有 机玻 采 个 ０ ｍｍ 璃柱 作 为慢滤池 的试验 柱 ， 高 ２ ０ｃ 柱 内滤料 柱 ５ ｍ， 为石 英砂 。 石英砂 粒径 在 ０ ． ． ｍｍ 之 间 ， ８ ０ ４—０６ 厚 ０
［－］ ３５
ｏ
为 ４ ｍ处 数量 最小 。 ０ ｃ
考 虑到慢 滤池用 于饮用 水处 理和污 水深度 处理 时的处理 对象 有显著差 异 ，因此 滤层厚 度所 表现 出 的性 能也 会有所 不 同。为此 ，对 污水深 度处理 中的 慢 滤池滤 层厚度 对水质 的影 响进行 了研究 。
１ 试 验 装 置与 方 法
ｍｍ。 承托 层厚 ３ ０ ０ ｍｍ， １ ０ｍｍ 的砾石组 成 。 由 —３ 首 先利用 一个 Ｓ Ｒ 反应器 对来 自北京 工业 大学西 Ｂ 区家属 院的生 活污水进 行二 级处理 。 通过 调整 Ｓ Ｒ Ｂ 反应 器 的运行参 数 ，使其 出水适合 慢滤 池进水 的要
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。
滤材结构参数对气液过滤效率的影响
自动排污过滤器设计特点/1,过滤设备采用专利技术的内部机械结构，实现了真正意义上的高压反冲洗功能，可轻松彻底地清除滤网截留的杂质，清洗无死角，通量无衰减，保障了过滤效率和长久的使用寿命。
2,过滤设备采用304、316L不锈钢楔形滤网，强度大、精度高、耐腐蚀，最高过滤精度可达25微米。
3,过滤设备通过自身的检索和应变功能，实现自动反冲洗，可应对不稳定的水质波动，无需人工干预。
4,过滤器设备易损件少，无耗材，运行维护费用低，操作管理简单。
5,过滤设备控制系统反应灵敏，运行精确，可以根据不同水源和过滤精度灵活调整反冲洗压差时间和时间设定值。
6,过滤设备在反冲洗过程中，各个(组)滤网依次进行反冲洗操作；确保滤网安全、高效清洗，而其他滤网不受影响，继续过滤。
7,过滤设备采用气动排污阀，反冲洗历时短，反冲洗耗水量少，环保经济。
8,过滤设备结构设计紧凑合理，占地面积小，安装移动灵活方便。
9,过滤设备电器系统采用集成控制模式，可以实现远程控制<a href="/">反冲洗过滤器</a>自动排污过滤器使用范围/冶金：连铸水、高压除磷水、净环水、浊环水过滤，冷却水全滤、旁滤，喷嘴保护等电力：汽轮机冷却水过滤、灰水回收过滤、降尘喷嘴保护、冷却塔水全滤和旁滤等原水：湖水、河水、水库水、井水、雨水、地下水抽取时砂子、藻类、有机物过滤等农业：喷灌、滴水灌溉水处理其他：建筑、钢铁、石油、化工、电子、发电、纺织、造纸、食品、制糖、制药、塑料、汽车行业等广泛应用于饮用水处理、建筑循环水处理、工业循环水处理、污水处理、采矿业水处理、高尔夫球场水处理等领域。
过滤器选型的一般原则/1、进出口通径：原则上过滤器的进出口通径不应小于相配套的泵的进口通径，一般与进口管路口径一致。
2、公称压力：按照过滤管路可能出现的最高压力确定过滤器的压力等级。
3、孔目数的选择：主要考虑需拦截的杂质粒径，依据介质流程工艺要求而定。
水过滤实验报告
过滤实验一、实验目的（1）观察过滤及反冲洗现象，进一步掌握过滤及反冲洗原理。
（2）了解过滤及反冲洗实验设备的组成与构造。
（3）掌握光电浊度仪测定浊度的操作方法。
（4）加深对滤速、冲洗强度、滤层膨胀率、初滤水浊度的变化以及冲洗强度与滤层膨胀率关系的理解。
二、实验原理过滤是为了去除那些靠混凝沉淀还不能除去的细小颗粒，过滤效果主要取决于筛滤作用、沉淀作用、吸附（接触絮凝）作用，其中主导因素是接触絮凝作用，因此滤料的粗细对去除效率有直接的影响。
三、实验设备与试剂（1）过滤装置1套，如图1所示。
（2）光电式浊度仪l台。
（3）200 ml烧杯2个，取水样测浊度用。
（4）20ml量筒1个，秒表1块。
（5）2m钢卷尺1个，温度计1个。
（6）1%硫酸铝或氯化铁试剂。
四、实验步骤及记录（1）反冲洗强度与滤层膨胀率关系实验量取滤层厚度，开启反冲洗节门，调节冲洗流量为350 l/h、300 l/h、250 l/h、200 l/h、150 l/h、100 l/h，记录膨胀高度，测原水水温，关闭节门，将数据记入表1。
（2）过滤（不加药）开启出水节门，将水位降至距砂面10cm-20cm，并关闭出水节门，开启进水节门，放入原水，接近溢流口，测原水浊度，调节进水，流量为45l/h，运行10min（调节出水节门保持水面不变），之后每5min测出水浊度，运行30min，关闭出水节门，进水节门，将数据记入表2。
（3）过滤（加药）步骤同（3），将数据记入表3。
五、实验数据记录和整理 1、实验数据记录滤池模型尺寸内径 cm，高度 m。
表1反冲洗强度与滤层膨胀率关系实验数据ntu，混凝剂表2 不加药过滤实验数据表3 加药过滤实验数据。
2、结果分析（1）作出不加药和加药过滤两种情况下的出水浊度与工作时间关系曲线。
（2）以冲洗强度为横坐标，滤层膨胀率为纵坐标，绘冲洗强度与滤层膨胀率关系曲线。
六、思考题（1）试分析原水加药过滤与不加药过滤对出水浊度的影响? （2）对反冲洗强度与膨胀率关系曲线进行理论分析？篇二：过滤实验报告给水工程实验报告院系班级学号姓名实验名称过滤实验实验时间实验地点指导老师实验组别同组者姓名一、实验目的和要求：1熟悉滤池实验设备和方法；○2观察滤料层的水头损失与工作时间的关系，○也可以测量不同滤料层的水质以说明大部分过滤效果在顶层完成。
不同滤料对过滤器水力性能的影响
现代农业科技2018年第7期农业工程学图2系统控制箱基金项目盐碱地治理的材料选择与装备和调理剂研发(2016YFC0501405)。
作者简介段腾(1993-),男,甘肃兰州人,在读硕士研究生。
研究方向:节水灌溉理论与技术。
*通信作者收稿日期2018-01-09图1圆柱体双罐过滤器摘要塑料介质过滤器,相较于传统砂石介质过滤器,采用轻型滤料介质。
试验采用塑料和石英砂2种滤料进行对比试验,研究在滤料不同的情况下过滤器水头损失的情况。
回归拟合的结果表明,采用塑料介质时的水头损失要小于传统的石英砂过滤器,说明塑料介质过滤器可以有效延长反冲洗的周期,从而降低过滤器的维护费用,减轻农民负担,促进新疆节能减排的发展,具有良好的发展前景。
关键词滴灌;砂石过滤器;滤料;水头损失中图分类号S277.9+5文献标识码A 文章编号1007-5739(2018)07-0194-03Effects of Different Filter Materials on Hydraulic Performance of FilterDUAN Teng 1ZHANG Sheng-jiang 2*(1College of Water Conservancy and Civil Engineering ,Xinjiang Agricultural University ,Urumqi Xinjiang 830052;2Agricultural Water-savingEngineering Technology Center of Xinjiang )Abstract Compared with traditional sand media filter ,plastic media filters use light filter media.This test used plastic and quartz sand as two types of filter materials for comparative tests to study the head loss of filter under different conditions.The results of the regression fitting showed that ,when using plastic media the head loss was smaller than using the traditional quartz sand filter ,indicating that the plastic media filter could effectively prolong the cycle of backwashing ,which could reduce the maintenance cost of the filter ,reduce the burden on farmers and promote the development of energy-saving and emission-reduction in Xinjiang ,and had a good development prospect.Key words drip irrigation ;sand media filter ;filter material ;head loss不同滤料对过滤器水力性能的影响段腾1张胜江2*(1新疆农业大学水利与土木工程学院,新疆乌鲁木齐830052;2新疆农业节水工程技术中心)近年来,新疆农业节水灌溉面积发展迅速,新疆农业节水灌溉工程控制面积超过166.7万hm 2,成为全国农业高效节水灌溉面积最大的省区,“荒漠绿洲,灌溉农业”是新疆干旱区农业的一大特色,新疆农业用水占总用水量的95%。
不同滤料对含聚污水过滤过程的影响研究
不同滤料对含聚污水过滤过程的影响研究不同滤料对含聚污水过滤过程的影响研究摘要：本文通过实验研究了不同滤料对含聚污水过滤过程的影响，并对滤料的物理特性进行了详细的分析。
研究结果表明，选择合适的滤料对于提高污水过滤效果具有重要意义。
本文还探讨了滤料的种类、颗粒大小、孔隙结构等因素对滤料性能的影响，并提出了进一步研究的方向。
关键词：滤料；聚污水；过滤效果；物理特性；研究方向一、引言随着社会经济的快速发展，污水处理成为了一个重要的环境问题。
其中，含聚污水是一种具有很高污染性的污水，在处理过程中常常产生难以降解的有机物质。
因此，对含聚污水进行高效过滤具有重要的理论和实际意义。
滤料作为污水过滤的重要载体，具有吸附、过滤和分离等功能，对污水的处理效果起到关键作用。
不同种类的滤料具有不同的特性，因此选取合适的滤料对污水过滤具有十分重要的意义。
本研究旨在探讨不同滤料对含聚污水过滤过程的影响，并对滤料的物理特性进行详细分析，为污水处理工艺的改进提供参考。
二、实验方法1. 实验对象和样本制备本实验选取了典型的含聚污水作为实验对象，并根据实际情况对样本进行了制备。
2. 实验设备和条件实验过程中使用的滤料和玻璃仪器（如滤纸、滤漏器、试管等），以及实验操作所使用的溶液和试剂。
3. 实验步骤（1）准备滤料：选取了A、B、C三种不同种类的滤料进行研究。
（2）样本预处理：将含聚污水样本进行预处理，去除大颗粒杂质。
（3）过滤实验：将预处理后的样本通过滤料进行过滤，并记录不同条件下的过滤时间和液体透明度。
（4）滤料物理特性分析：分别对A、B、C三种滤料进行形貌、颗粒大小和孔隙结构等物理特性的分析和表征。
三、实验结果与分析1. 过滤效果的比较通过实验对比，得出不同滤料的过滤效果。
结果显示，滤料A的过滤时间最短，透明度最高，而滤料B和滤料C的过滤效果相对较差。
2. 滤料物理特性的分析通过对滤料的形貌、颗粒大小和孔隙结构等物理特性进行分析，得出滤料A具有较大的比表面积和较多的微孔结构，而滤料B和滤料C的比表面积较小，孔隙结构较不发达。
水体中浊度减少机理及其影响因素研究
水体中浊度减少机理及其影响因素研究随着城市化的不断进展和工业化的快速发展，水体污染成为全球范围内的共同难题，而水中浊度是一个非常常见的指标。
水中浊度的高低受到水质、环境、天气等多种因素的影响，尤其近年来，随着人类对环境的关注度不断提高，人们对于水体中浊度减少的机理及其影响因素的研究越来越多。
本文旨在探讨水体中浊度减少机理及其影响因素研究的现状与未来发展趋势。
一、水体中浊度的概念和测量方法水体中的浊度是因为水中悬浮物、溶解物或光学变量而引起的，通常由悬浮颗粒和有色有机物质组成。
浊度也可以被称为可见物质（TSS），是一个关于水体中固体物质的单元浓度的指标。
测量浊度的实际方法就是将水体中的光线传输测定到接收器的测量系统，其中的阻隔物就是被测浊度物质。
测量浊度的方法包括质量法、直接测量法、过滤法、离心沉淀法等等。
二、水体中浊度减少机理研究1. 沉淀法沉淀是一种物理处理过程，将悬浮颗粒细小到一定程度，使其趋向于沉积。
在本质上，所有的沉淀器和过滤器都是沉淀，但它们的操作方式不同。
通过减少水中悬浮颗粒的浓度，沉淀法机理能够使得水中浊度得到减少。
2. 生物学方式生物学方式是一种通过微生物、藻类和其他植物来吸收和降解有机物和氮磷等污染物，达到水体净化目的的处理过程。
水中的浊度来自于有机物、微生物和其他污染物，所以通过生物学方式处理这些污染物从而减少水中浊度是可行的。
3. 化学物质过滤化学物质外加过滤是通过向水中添加一些化学物质，使浊度物质发生物化反应而减少。
如锌铁盐等可引起胶体凝集，然后沉淀。
三、影响水体中浊度减少的因素水体中浊度的大小随多种因素而变化。
例如水质、营养和污染物质、环境因素和天气等因素可以影响水体中的浊度。
如果不考虑水的化学性质，那么环境和天气似乎是对水体中浊度影响最大的两个因素。
1. 植被覆盖植被的识别和分类可以通过遥感技术来实现，是保持水体质量良好的最佳方式之一。
植被不仅可以防止湖泊的蒸发和波动，而且可以减少泥沙和污染物的输入，因此，水体中浊度得以减少。
关于水处理过滤理论以及滤池的讨论研究
关于水处理过滤理论以及滤池的讨论研究摘要：在给水处理中，过滤法作为一种重要的水处理工艺，对给水的处理效果及水质影响重大，过滤工艺的发展与创新将对常规的水处理行业带来重要影响。
本文通过对水处理过滤机理的研究学习，将过滤理论进行归纳总结，并对滤料、滤层、滤池的工艺要点进行归纳总结，使过滤理论条理清晰，方便读者理解。
关键词：过滤理论；滤料；滤池1 过滤概述在常规的的水处理过程中，过滤作为重要的一个环节是以石英砂等粒状颗粒滤料截留水中的悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程[1]。
过滤法是最常用的分离溶液与沉淀的操作方法。
滤池通常位于沉淀池或者澄清池之后[2]。
滤出水的浊度需要达到饮用水的标准（1NTU）。
当原水的浊度较低时（100NTU以下），且水性能较好时，可以直接将原水通过滤池进行过滤。
通过过滤，不仅可以去除水中的悬浮物质，降低原水的浊度，同时在过滤过程中，滤层将水中的细菌、病原体等微生物也截留，随着水的浊度的降低，水中的微生物的也被部分去除。
而未去除的病原体，通过过滤后的消毒步骤进行大规模消除，所以过滤也为消毒创造了良好的条件。
在我国的饮用水的净化中，过滤是不可或缺的步骤之一，对常规的水处理过程具有重要意义[3]。
滤池包含多种形式，其中以石英砂作为滤料的普通快滤池使用历史最为悠久。
在以石英砂滤料的基础上，设计人员从不同角度对普通快滤池进行了改进，发展了其他型式的快速滤池，提高了滤料对杂质的截留能力，出现了滤料粒径随着水流方向逐渐减小的过滤层，例如：双层、多层及均质滤料滤池。
同时为了减少滤池的阀门，出现了虹吸滤池、无阀滤池、、移动冲洗罩滤池以及其它水力自动冲洗滤池等。
在冲洗方式上,有单纯水冲洗和气水反冲洗两种。
各种形式滤池,过滤原理基本一样,基本工作过程也相同,即过滤和冲洗交错进行[4]。
2过滤机理众多研究表明过滤主要是悬浮颗粒与滤料颗粒之间的粘附作用的结果。
水流中的悬浮颗粒可以与滤料颗粒进行黏附，主要涉及两个方面。
滤层结构特性对滤后水浊度影响关系的研究
53CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2011.4交流平台Communication Platform张 宇(中国京冶工程技术有限公司，北京 100088)摘 要:滤料层是滤池的核心组成部分，其本身的结构特性对滤后水的水质、过滤性能有着重要的影响。
滤料层滤料粒径与滤层厚度之间的关系是滤池设计的重要依据，本文通过实验，发现l/d 2值在描述滤池处理出水浊度方面比l/d 值更加准确，而且l/d 2值的大小影响出水浊度的高低。
关键词:滤料粒径;滤层厚度;过滤特性中图分类号:X703 文献标志码:A 文章编号:1006-5377（2011）04-0053-03滤层结构特性对滤后水浊度影响关系的研究1 引言过滤是一种常规水处理工艺，其以粒状滤料层截流水中悬浮杂质，是去除水中浊度物质最有效的手段。
滤料层是过滤过程的核心，滤层结构特性对滤后水的水质有重要影响。
滤料粒径、滤层厚度等是反映滤层结构特性的主要指标。
2 滤料粒径与滤层厚度对滤后水质的影响在悬浮杂质的去除中，起主要控制作用的是传递和吸附机制。
颗粒表面积与吸附作用密切相关，而截留下来的悬浮杂质则充塞于滤料的孔隙间。
由此可见，滤料的表面积和滤料孔隙的大小对过滤过程影响重大，而滤料颗粒的粒径决定了滤料的表面积和孔隙的大小。
快滤池是深层过滤，滤层厚度是保证滤出水水质并维持一定工作时间的前提。
虽然较厚的滤层可以提高出水水质，但滤池加深会造成投资增大，维持过滤所需的水头也增大，而且在过滤后期，截留的悬浮杂质在滤层底部的分布非常不均匀，极有可能造成局部穿透。
因此，滤层不是越厚越好，在保证出水水质及过滤周期的情况下，存在一个经济性的平衡的问题。
过滤所需要的滤层厚度与粒径有关。
较细颗粒的滤料，单位体积所提供的滤料表面积较大，但孔隙尺寸较小，纳污能力较小，悬浮杂质不易输送至底层滤料，因此所需滤层厚度较薄；较粗颗粒的滤料孔隙尺寸较大，纳污能力提高，悬浮物更容易被输送至底层滤料，因此要保证出水水质和一定的过滤周期，则需要较厚的滤层。
纤维滤料——石英砂过滤处理水浊度实验报告
图 2 模拟浊污着色理想情况
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（2）出水浊度变化趋势
0.80 0.75 0.70 0.65 0.60 0.55 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
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实验目的
（1） 了解整个实验装置，包括净水器，管路走向，水泵、气泵、流量计、水压 表位置，清楚过滤过程和反冲洗过程。 （易） （2） 着重对纤维滤料——石英砂过滤处理水浊度实验进行数据分析。 （较难） （3） 验证气——水反冲洗效果，针对问题分析原因。 （一般） （4） 针对实验过程提出相关问题，分析解决问题，最终达到应用实际的目的。 （难）
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实验装置及材料
图 1 实验装置简图
实验装置图如图 1 所示，此装置可模拟净水过滤处理和反冲洗过程。左边圆 桶装有待过滤原水，右边圆桶为过滤清水，其过滤过程发生在中间竖直圆柱形净 水器，内装填滤料。净化装置高 2000mm，截面直径 195mm，净化装置底部装 填石英砂高度为 250mm， 石英砂上层为纤维球滤料， 纤维球质量按照 80kg/m3装 填标准，实际称取 2.2kg。纤维滤料是由白色纤维丝扎结而成，纤维丝长 60mm， 在离一端 1/3 处扎结，展开均匀外观呈椭球状；原水浊度尽量控制在 20~40 NTU， 设计流速 30 m/h，实际过滤流量控制在 0.8 m3/h左右，通过流量计显示瞬时流量 并通过阀门 2 控制；水压表可测范围在 0.01~0.40 MPa；1900C Portable
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（3）压强变化趋势
0.09 0.08 0.07
全国行业职业技能竞赛 全国城镇供水排水行业职业技能竞赛 理论试题题库
全国行业职业技能竞赛全国城镇供水排水行业职业技能竞赛理论试题题库1.当水中含有溴化物(溴离子)时，在臭氧氧化作用下会生成溴酸盐(潜在致癌物)。
世卫、美国环保局和欧盟制定的最新水质标准以及我国的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)均规定饮用水中的溴酸盐不得超过 0.01mg/L。
因次，对于采用臭氧—生物活性炭深度处理工艺的水厂，有必要了解溴酸盐成因，并采取相应工艺措施来控制溴酸盐的生成。
图 1 为某水厂深度处理工艺流程图。
表 1 和表 2 为该水厂某年 1 月份或 5 月份出厂水中溴酸盐的检测结果。
图 1 水厂深度处理工艺流程图<0.0005表 2 1 月份或 5 月份出厂水样中水溴酸盐检测结果0.250.30 0.50.35 0.5请回答下列问题:(1)该水厂采用何种方式投加臭氧?(2)请确定表 1 和表 2 分别为哪个月份的检测数据，并给出理由。
(3)根据表 1 和表 2 数据，推测影响该工艺条件下生成溴酸盐的因素，并提出相应的控制措施。
(4)有文献报道，水的 pH 值也会影响溴酸盐的生成。
请根据化学平衡移动原理，判断如何使用 pH 值实现对溴酸盐的生成的抑制的影响?1、该水厂采用预投加加后两种方式投加臭氧；2、表1为1月份的检测数据；表2为5月份的检测数据。
生物脱氮的基本原理就是先利用好氧阶段，通过硝化细菌和亚硝化细菌的协同作用，将氨氮通过硝化作用转化为硝酸盐和亚硝酸盐。
然后在缺氧的条件下，通过反硝化作用将硝氮转化为氮气，氮气随后溢出水面释放到大气，参与自然界氮循环，从而达到降低水中氮含量的目的。
硝化反应的效果对生物脱氮至关重要，硝化反应受温度影响大，硝化菌对温度较为敏感，温度低不仅会降低硝化菌对增长速率，还会降低其生物活性，硝化速率降低。
另一方面，反硝化细菌的繁殖速率、代谢速率和生物活性也都降低，从而导致脱氮效果下降，因此，1月份温度低，氨氮含量高；反之，5余份温度较高，硝化菌活性好，氨氮含量低。
经过滤机处理后的液体为何依然浑浊
经过滤机处理后的液体为何依然浑浊
在现代的加⼯业⾏业和领域中，过滤机是不可缺少的⽣产设备。
⽽然有时我们在使⽤的过程当中，会发现经处理后的液体介质仍⾮常的浑浊，这是由于什么原因导致的呢？下⾯我们就来和⼤家讲解⼀下。
通常导致过滤液浑浊的原因主要有三点，⾸先是由于滤布的⽬数过⼩，⽽导致的。
我们知道⽬数是滤布的⼀个重要参数，其参数的⼤⼩就表明了滤布中滤孔的数量。
⽬数越⼩就说明过滤机的过滤孔越⼤，反就越⼩。
所以在对物料过滤的过程中，⽬数⼩的滤布就会使更多的固体颗粒通过滤布，从⽽导致过滤后的液体出现浑浊。
其次，滤布缩回到了滤板之间也会使液体出现浑浊，想要滤布在使⽤过程中能够正常⼯作，那就需要滤布的两⾯是独⽴的空间，并且需要滤板的⼤⼒配合，将滤布边缘被压在滤板边缘处，由于滤布往往是⼤于滤板的，所以使过滤机的滤室膨胀，导致滤布缩回到滤室，因此滤布就起不到重要作⽤，⾃然过滤效果也不会很好了。
最后⼀点是因为滤布的破裂⽽导致液体浑浊的。
由于滤布是由纤维编织出来的，就像布⼀样。
所以滤布具有很⾼的柔软性和延展性，所以滤布在过滤机的使⽤过程当中会很容易造成破坏，特别是在过滤的物料上出现了坚硬物体。
当滤布被戳破后，杂质就会穿过滤布，从⽽出现液体介质浑浊的现象。
以上就是我们今天的要和⼤家分享的内容，相信⼤家也都知道了经过滤机处理后的液体仍然浑浊的原因了吧。
影响常规过滤因素的实验研究
第29卷 第3期湖 南 大 学 学 报 (自然科学版)V o1.29,N o.3 2002年6月Jou rnal of H unan U n iversity(N atu ral Sciences Editi on)Jun.2002文章编号:100022472(2002)0320108206影响常规过滤因素的实验研究Ξ余 健1,何元春1,曾光明2,王 烽1,任文辉1(1.湖南大学土木工程学院,湖南长沙 410082;21湖南大学环境科学与工程系,湖南长沙 410082) 摘 要:通过模型过滤试验,探讨了L d值、滤速和助滤剂对过滤性能的影响,提出了这些参数或指标的建议值Ζ试验结果表明:助滤剂、L d值和滤速对过滤性能有较大的影响;投加助滤剂能明显改善过滤性能Λ关键词:过滤性能;滤后水水质;周期产水量中图分类号:TU821.4 文献标识码: AStudy on the Influence on the Perfo rm ance ofConven ti onal F iltrati onYU J ian1,H E Yuan2chun1,ZEN G Guang2m ing2,W AN G Feng1,R EN W en2hu i1(1.D ep t of C ivil Engineering,H unan U n iv,Changsha 410082,Ch ina;2.D ep t of Environm en tal Science and Engineering,H unan U n iv,Changsha 410082,Ch ina) Abstract:L abo rato ry2scale exp eri m en t w as conducted to evaluate the influence of L d value,filtrati on rate and filter aid on the filtrati on,and the value of these p aram eters are p ropo sed.T he resu lts show that filter aid,L d value and filtrati on rate have great effect on filtrati on,and that u sing po lym er as filter aid can i m p rove the p erfo rm ance of filtrati on.Key words:p erfo rm ance of filtrati on;filtered w ater quality;un it filter run vo lum e 过滤是饮用水处理中不可缺少的一个环节,它担负着水质把关的重任Λ随着我国饮用水水质标准的逐步提高,如何优化现有水厂常规过滤工艺,探讨其较佳的工艺参数,改善滤后水水质,提高过滤性能,已成为现阶段一项具有实际意义的工作Λ过滤过程受到诸如滤料级配、滤层厚度、滤速、过滤方式、滤前水水质及其预处理程度等因素的影响Λ其中,助滤剂、滤速和L d比值(L为滤层厚度,d为滤料粒径)被认为对过滤性能有较大影响Ζ对此,国外已进行了一定的研究[1～7]Ζ在国内,姚雨霖(1994)、阮如新(1997)、高士国(1998)等人对L d比值进行了初步研究[9～11],但对滤速和助滤剂未见有Ξ收稿日期:2001208226基金项目:湖南省科委资助项目(1998年第34号)作者简介:余健(19642),男,湖南益阳人,湖南大学副教授Λ研究报道Ζ本文将初步探讨L d 值、滤速以及助滤剂等几个主要因素对过滤性能的影响,寻求提高常规过滤性能的较优条件Ζ1 试验条件及方法1.1 水源与试验装置待滤水为自来水加湘江底泥由人工配成原水后经水泵加药混合以及模型穿孔旋流絮凝池和斜管沉淀池处理后的出水Ζ人工配成的原水浊度一般在50～150n tu 之间,混凝剂采用聚合氯化铝,投加量为10～15m g L Λ待滤水浊度基本维持在3～6n tu Λ试验流程与生产流程类似Λ试验装置如图1所示Λ1.加药管 21待滤水 31滤后水 41反冲洗进气 51反冲洗排水 61取样口 71测压管图1 过滤试验装置图F ig .1 Schem atic diagram of filtrati on p rocess过滤装置为用透明有机玻璃制作的四个可同时运行的模型滤柱Λ滤柱高3m ,与生产滤池接近,每个滤柱内径188mm ,有效过滤面积0.027745m 2,内装Q S 型长柄滤头3只,同时配备15根测压管,以方便读取滤层不同深度处的水头值Λ滤层由单层石英砂滤料构成,滤料粒径范围为0.9～1.25mm ,有效粒径d 10=0.92mm ,不均匀系数K 80=1.3Λ滤层厚度可根据试验要求任意调整Λ1.2 试验方法对比试验为本课题研究所采用的主要方法Λ为保证试验结果的可比性,试验时尽可能使每个滤柱的试验条件相同(除考察因素外)Λ每个试验周期开始前,滤层均被冲洗干净Λ助滤剂与混凝剂一样,为聚合氯化铝Λ滤后水浊度超过1n tu 或滤层水头损失大于1.5m 时为过滤周期终止标志Λ通过人工控制,滤柱实行等速过滤,采用气水反冲洗Λ试验期间水温在20～26℃之间Λ过滤性能用滤后水浊度、过滤周期、周期产水量或滤层水头损失增长速度表示Λ水的浊度按照饮用水水质标准检验法采用散射光浊度仪测定,水头损失用测压管测定Λ901 第3期 余 健等:影响常规过滤因素的实验研究 2 结果与讨论2.1 L d 值对过滤性能的影响已往的研究和生产实践表明,滤层滤料的粒径d 对滤池的过滤性能影响很大,在同样的滤层厚度下,滤料粒径d 越大,杂质颗粒越易穿透滤层Ζ但较大粒径d 所带来的负面影响可通过加大滤层厚度来消除Ζ于是,滤层厚度与滤料有效粒径之比L d 就成为决定滤池过滤性能的一个重要参数Ζ由于实际的滤层滤料粒径d 并不均匀,故本研究采用d 10来代表滤层滤料粒径Ζd 10是指通过滤料重量10◊的筛孔孔径Ζ它能大体上反映细颗粒滤料的粒径Ζ对于不同的级配滤料层,只要d 10不变,滤层对水流的阻力几乎是一样的[13]Ζ故d 10亦称为有效粒径Ζ此外,d 10也较易检测和便于应用Ζ因此,从实用的角度出发,L d 可以而且应当以L d 10来表示Ζ那么,L d 10对过滤性能究竟有哪些影响呢?本课题考察了L d 10取800,1000,1200,1400时对过滤性能的影响Ζ试验结果如图2～4所示Ζ图2 不同L d 10值滤后水浊度变化情况(v =8m h )F ig .2 T urb idity of filtered w ater under different L d10图3 不同L d 10值水头损失变化情况(v =8m h )F ig .3 Change of w ater head lo ss under different L d 10由图2、4可知,L d 10值越大,滤后水浊度越低,过滤周期越长,周期产水量越高Ζ比如,当进水平均浊度为5.5n tu 和不加助滤剂的情况下,滤层L d 10值采用1000时过滤周11 湖南大学学报(自然科学版) 2002年图4 不同L d 10值周期产水量比较 (v =8m h ) 图5 不同滤速下周期产水量比较 (L d 10=1200) F ig .4 Comparison of unit filter run vo lum e under different L d 10 F ig .5 Comparison of unit filter run vo lum e under different velocity期为9h,周期产水量为75m 3 m 2;而采用1400时过滤周期为13h,周期产水量为105m 3 m 2Ζ由图3可知,不论是否投加助滤剂,滤层水头损失均随L d 10值的增加而增大Ζ从现有的过滤理论可知,滤层对水中悬浮颗粒的截留作用来自于滤料所具有的表面积Ζ滤料所具有的表面积越大,滤层对水中悬浮颗粒的截留能力越强[6]Ζ增大L d 10值能够改善滤层过滤性能是因为较大的L d 10比值能给滤层提供较大的表面积Ζ后者可通过下式加以说明[8]: S =6(1-Ε)ΩL d (1)式中 S ——单位面积滤层的滤料表面积(比表面积);Ε——滤层孔隙率;L ——滤层厚度,m ;Ω——滤料球形度;d ——滤料平均粒径,mm Λ一般地说,滤料平均粒径越大,则滤料有效粒径越大;反之,滤料平均粒径越小,则滤料有效粒径越小Ζ因此,由式(1)可知:在其他条件相同时,L d 10值越大,滤层滤料的比表面积越大ΖL d 10比值的大小取决于L 与d 10的相对大小Ζ当L 不变时,d 10变小,则L d 10变大,但过小的d 10将导致较大的水头损失,故d 10不宜取得过小Ζ反之,若d 10不变,L 加大,则L d 10增大,此时必然增加滤池的深度与造价以及反冲洗难度Ζ从试验结果与上述分析可知,为保证有比较经济的过滤周期和周期产水量,L d 10值宜取较大值,然而过大的L d 10值将可能增大滤层水头损失和反冲洗难度,增加滤池深度和造价Ζ综合考虑以上各方面因素,认为在工程上,L d 10值宜取1200～1400Ζ2.2 滤速对过滤性能的影响滤速,即滤池的水力负荷,是滤池设计时采用的一个基本参数,也是决定滤池单位时间单位面积产水量从而决定滤池造价的一个重要指标Ζ然而对这个重要的参数、指标,国内却少有研究Ζ本文以0.9～1.25mm 粒径的单层石英砂为滤料,分别考察了5m h,111 第3期 余 健等:影响常规过滤因素的实验研究 8m h,11m h,14m h 的滤速对过滤性能的影响Ζ结果如图5、6所示Ζ(a )t h 不加助滤剂 (b )t h 加助滤剂(60Λg L )图6 不同滤速下滤后水浊度变化情况(L d 10=1200)F ig .6 Change of filtered w ater turb idity under different velco ity从图5、图6可以看出,在低滤速下滤后水浊度较低,过滤过程较稳定,过滤周期较长,周期产水量较大Ζ比如,在滤前水平均浊度约为5n tu 和不加助滤剂的情况下,以5m h 滤速运行的滤柱滤后水平均浊度为0.32ntu,过滤周期为22h,周期产水量为110m 3 m 2;而以14m h 滤速运行的滤柱滤后水平均浊度为0.45ntu,过滤周期为5h,周期产水量为70m 3 m 2Λ这个结论与Su sum u Kaw am u ra 的研究是一致的[7].滤速较低时,水流剪力较弱,滤层能够有效的截留悬浮颗粒,因此滤后水浊度较低、水质较好Λ随着滤速的增加,水流剪力增强,原先附着在滤料或杂质颗粒表面的悬浮固体被剥落的数量增加,从而导致滤后水浊度增大、过滤周期缩短,周期产水量减少Λ采用低滤速,虽然滤后水水质较好,但过滤面积必然因此而增大,滤池造价必然增加Λ而从图5可以看出,在投加助滤剂后,以8m h 和11m h 运行的滤柱周期产水量都较高,说明在一定的条件下,采用较高滤速不会影响滤池的过滤性能Λ2.3 助滤剂对过滤性能的影响从图2、图4可以看出,投加助滤剂后,相应的L d 10下滤后水浊度均有所降低,尤其是L d 10=1400时,出水浊度保持小于0.1n tu 的时间达9h ,而未加助滤剂时出水浊度没有出现小于0.1n tu 的情况Ζ再如图5、6所示,加助滤剂后,滤速对过滤性能的影响减小,以高滤速运行的滤柱能在满足滤后水水质要求的前提下保持较长的过滤周期和较大的周期产水量Ζ比如,加助滤剂后,以8m h 与11m h 运行的滤柱周期产水量都提高了将近50%,而以5m h 运行的滤柱周期产水量则增加不多Λ可见,投加助滤剂对改善滤后水水质,延长过滤周期,提高过滤性能有突出作用Λ这主要是因为聚合氯化铝是一种高分子物质,它投入水中后以各种高价聚合离子和A l (O H )3(s )的形式直接存在于水中,并通过电性中和作用使水中未脱稳胶粒脱稳凝聚,通过吸附架桥作用使微絮体附着于滤料和已被吸附的悬浮颗粒表面,从而有效阻止絮体的穿透,延长过滤周期,提高周期产水量Ζ211 湖南大学学报(自然科学版) 2002年3 结 论(1)L d 10值对过滤的影响表现为:L d 10值越大,滤后水浊度越低,过滤周期越长,周期产水量越高Ζ但过高的L d 10值将可能导致过大的水头损失或滤池深度Ζ综合考虑以上因素,L d 10可取1200～1400;(2)一般情况下,降低滤速,有利于降低滤后水浊度,延长过滤周期Ζ当滤速较高时,滤层水头损失的增长较快,过滤周期缩短Ζ当滤层L d 10比值取1200～1400时,滤速可取5～10m h ;(3)投加聚合氯化铝作为助滤剂,能明显改善滤后水水质,延长过滤周期,提高过滤效率Λ在新水厂设计和旧水厂改造时均可采用助滤剂改善滤池的过滤性能Λ参考文献:[1] TU EPKER J L ,BU ESCH ER J r C A .Operati on and M ain tenance of R ap id Sand and M ixed -M edia F ilters in a L i m e Soften ing P lan t [J ].Jou r .AWW A ,1968,60(6):1377-1388.[2] AD I N A ,R EBHUN M .H igh 2R ate Con tact F loccu lati on 2F iltrati on W ith Cati on ic Po lyelectro lytes[J ].Jou r .AWW A ,1974,66(2):109-117.[3] TA T E C H ,TRU SSELL R R ΛT he U se of Particle Coun ting in D evelop ing P lan t D esign C riteria[J ].Jou r .AWW A 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滤池气水反冲洗时排水浊度变化的数学模式_secret
滤池气水反冲洗时排水浊度变化的数学模式摘要：本文分析了滤池气水反冲洗时池内浊度的变化情况，并推导出气水反冲洗时排水浊度变化的数学模式。
根据试验结果确定出去除污物的速度常数K值，而且提出了最佳的气水反冲洗历时。
关键字：滤池气水反冲洗排水浊度滤池在反冲洗期间，排水浊度是随时间而变化的。
了解它的变化规律，有助于确定最佳反冲洗历时。
日本的藤田贤二描述了单独水冲洗时的两种模型：完全混合式和推移流出式模型[1]．但是，由于气泡上浮速度较快，因此我们认为，在每个滤头上面可分为两个完全混合区域，即滤料层和水层区域。
1．气水反冲洗时排水浊度的变化规律为了从理论上推导出排水浊度的变化规律，将每个滤头分为一个格，如图1所示。
并假设：① 整个滤料层截留杂质是均匀的；② 反冲洗时滤料层内的水是向上垂直流动；③水层内的水是水平流动；④在每个格内，滤料层为一个完全混合区，水层为一个完全混合区。
图1 排水模型示意图1.1 滤料层流出水的浊度变化设ζs——滤层内水的浊度(kg/m3)；W——平均单位体积滤料中含有的杂质量(kg/m3)L s——滤层厚度(m)；μB——环闯冲洗速度(m/s)；A——每个格的面积(m2)。
则dt时间从滤层中流出的杂质量为ζs u B Adt；滤料层的杂质变化为 -AL s dW因此ζsuBAdt=-ALsdWζs =Ls/uB×[dW/dt]从滤料层流出的杂质量应与该时刻滤料层所含有的杂质量成比例，设K是一个不随时间变化的比例常数，则将上式在t=0时，W=W0的条件下进行水解，得式中Wo——冲洗前平均单位体积滤料中含有的杂质量(kg/m3)；W=W0e-Kt——反冲洗时间(s)dW/dt=KW (2)W0AL=TA (3)设T为反冲洗前平均单位面积滤池所截留的杂质量(kg/m3)，则W=W0e-KtW=[T/Ls]e-Kt(4) 因此ζs=[(KT/uB)]e-Kt(5)由于滤层截留杂质是均匀的，所以在同一时间每格滤层浊度变化是相同的。
活性炭滤芯净水效果的影响因素研究
活性炭滤芯净水效果的影响因素研究摘要：饮用水作为我们生活必需品，就目前来说，饮用水的水质和水量以及资源管理方面存在诸多问题。
水源头的污染越来越严重，饮用水的处理受到巨大挑战。
为确保居民能够使用合格安全的水资源，在对水资源进行处理时需要使用高科技技术以及高性能材料来应对污染更加严重的水资源。
在水处理方面，利用最多的仍是活性炭，活性炭具有很强的吸附性，能够脱色、脱臭，还能吸收一定的杂质气体，再加上自身不会产生污染物，因此利用活性炭制作的活性炭滤芯在净水方面有很好的效果。
关键词：活性炭滤芯；净水效果；影响因素1 实验部分1.1 滤芯滤料的选择实验过程中用到的滤料如表1所示。
表1实验所用滤料1.2 活性炭的技术指标分析表2为各种活性炭滤料的技术指标分析结果。
1＃代表某国产滤芯中活性炭，2＃代表某进口滤芯中活性炭，3＃代表椰壳活性炭，4＃代表8×3目（8×600μｍ）煤质活性炭，5＃代表12×40目（12×425μｍ）煤质活性炭。
依据GB／T7701.2－2008《煤质颗粒活性炭净化水用煤质颗粒活性炭》判定，1＃活性炭水分、亚甲蓝吸附值、水溶物3项不合格，其余合格；2＃活性炭水分、亚甲蓝吸附值2项不合格，其余合格；3＃活性炭碘吸附值、亚甲蓝吸附值、水溶物3项不合格，其余合格；4＃活性炭和5＃活性炭各项均合格。
表2各种活性炭滤料的技术指标分析结果1.3 滤芯的制作步骤1）对原始活性炭滤料进行破碎、筛分，筛选出所需的粒度，将筛选出的活性炭用去离子水洗涤至无漂浮物及无黑水流出，并于110℃下干燥后备用；2）将树脂冲洗至出水呈无色备用，同时确定出湿树脂的含水率（由于树脂不能干燥保存，故需换算干湿树脂之间的质量），经处理后的树脂作为滤料备用；3）按一定质量比调配活性炭和树脂，将称好的活性炭与树脂混合后填充到滤芯壳体中，即制作出滤芯。
1.4 水质指标检测1.4.1 溶解性总固体（TDS）溶解性总固体（TDS）是溶解于水里的固体物质的总量，以mg／L来显示。
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料颗粒 的粒径决定 了滤料 的表面积和孑Ｌ隙 的大小 。
件 。关于该数值关 系 ，存 在以下两种观点 。
快滤池是深层过滤 ，滤层厚度是保证 滤出水水质并 ２．１ 关 系 式 （１）
维 持 一 定 工 作 时 间 的 前 提 。虽 然 较 厚 的 滤 层 可 以提 高 出
以过滤机理 为基础 ，认为 吸附机制对过 滤效果起主
式中 ：ｃ—— 出水悬浮物浓度 ；
（２）
—
—
滤层滤料颗粒 当量直径 。
选取４个实验绘制出水浊度 随时间变化 曲线 ，如下 ： （１）实验 编 号 ｃＡ１２０—３ 进水 浊度２ＯＮＴ ５ ｕ， ４ ￣一昌３ 弓 髓２１羁 ４ｒ ａ １ ｍ ，０ 絮凝剂Ａ】：（Ｓｏ４）３投量 ２５ｍｇ／Ｌ，水 温２４％。水浊度随时间变化 曲线见 图１。
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滤层结构特性对 滤后水浊度影响关系的研究
张 宇
（中 国京 冶 工 程 技 术 有 限 公 司 ，北 京 １ ０００８８）
摘 要 ：滤料层是 滤池 的核 心组成部分 ，其本 身的结构特 性对 滤后 水的水质 、过 滤性能有着重要 的影 响 。滤料 层滤料 粒径与滤层厚度 之 间的关 系是 滤池设计 的重要 依据 ，本文通过 实验 ，发现 值在描 述滤 池 处 理 出 水 浊度 方 面 ｖＬｌ／ｄ４］ｉ更 加 准 确 ， 而且 值 的 大 小影 响 出水 浊度 的 高低 。
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。曲线图中，分别以Ａ、Ｂ、ｃ代表Ａ柱 、Ｂ柱 、Ｃ柱 。
单位滤池 面积上滤料颗粒总表面积 为 ：
实验 根据装 填滤料 粒径的不同分为两组 ，其 中标准
∑厶一 ： ｄ
（１） 滤柱Ｂ柱装填滤料粒径保持不变 ，第一组实验Ａ柱、ｃ柱
装 填 １．３Ｉｍｍ当量粒径 的滤料 ，第 二组实验Ａ柱 、Ｃ柱装
式 中 ： — — 滤 层 厚 度 ；
填０．７４ｒ ａｍ当量粒径的滤料。
ｄ—— 滤料 颗粒直径 ；
—
—
滤层孑Ｌ隙率 ；
４ 实验数据
—
—
滤料球度系数 。
４．１ 第 一 组 实 验
由上式可知 ，当其他条件相 同时 ， 值越大 ，滤料
第 一组实 验３根滤柱 的装填情况见表ｉ。
表面积越大 ，滤层对水 中悬浮颗粒物 的截 留作用越强 ， 即滤料特性与 值相关 ，由此 引申出 的概念 。
水水 质 ，但滤 池 加深会 造 成投 资增 大 ，维 持过 滤 所需 导作用 ，强调滤床 中滤料颗粒总表面积 的重要 性。过滤
的水头也增大 ，而且 在过滤后期 ，截 留的悬浮杂质在滤 过程 中滤料所提供 的颗粒表面积越大 ，对水 中悬浮物 的
ＣＨＩＮＡ ＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＡＬ ＰＲＯＴＥＣＴｌ０Ｎ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ２Ｏ１１．４
关键 词 ：滤料粒径 ；滤层厚度；过滤特性 中 图分 类号 ：Ｘ７０３ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１００６—５３７７ （２０１ １）０４—００５３—０３
Ｆｉｌｔｅｒ Ｌａｙｅｒ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ Ｉｍｐａｃｔｓ ０１３ Ｗ ａｔｅｒ Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ Ｌｉｍ ｉｔ
ＺＨＡＮ Ｇ Ｙｕ
１ 引言
层底部 的分布非常不均匀 ，极有 可能造成局部穿透 。因 此 ，滤层 不是越厚越好 ，在保证 出水 水质及过滤周期 的
过滤是一种 常规水处理丁艺 ，其以粒状滤料层截 流 情况下 ，存在一个经 济性的平衡的问题 。
水 中悬浮杂质 ，是 去除水 中浊度物质最有效 的手 段 。
由这个 函数关系可 以看 出，对于 同种性质的滤料 ，
当滤池的 相同时 ，其处理 出水效 果将是接近 的 ，也 就是说滤池特性与 坦 密切相关 。
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－ ￣－ Ａ
一
一。一ｃ
和 ｆ／ 两种数值关系都是针对滤层厚度 、滤料粒 径与滤池过滤性能之 间的关 系 ，是从两个不 同的角度引
过滤所需要 的滤层厚度与粒径有 关 。较细颗粒 的滤
滤料层是过 滤过 程的核心 ，滤 层结构特性对滤 后水 料 ，单位体 积所 提供 的滤料表 面积较 大 ，但孔隙尺寸较 的水质有重要 影响 。滤料粒径 、滤 层厚度等是反 映滤层 小 ，纳污 能力较小 ，悬浮杂质 不易输 送至底层滤料 ，因
＝＝＝ｘ、 ： 乏
申出来 的。本文试图通过实验对 比方法 ，根据出水浊度 变化规律研究滤料粒径 、滤层厚度与滤池过滤性能 的相
图 １ ｃＡＩ２０—３的 水 浊 度 随 时 间 变 化 曲线
关关系及相关程度 ，选择出更加接近实 际情况 的描述过 滤特性的数 值关系 。
（２）实验 编 号ｃＦ１０—１ 进水 浊度 １０ＮＴＵ，滤速 １０ｍ／ｈ，絮凝剂ＦｅＣ１，投量 １０
表 １滤柱装填情况
２．２ 关 系式 （２ Ｊ
ｌ／ｄ２关 系是在建 立均质过 滤数学模 型 的基础 上 ，简
化修正均质滤料 过滤澄清方程式 ，推导 出水浊度 函数关
系 的过程 中提 出的。
出水悬浮物浓度 的函数关系可以简化表示为过滤时
间ｔ和 坦 的函数 ，如下 ：
ｃ＝厂（，／ ，ｆ）
结构特性 的主要指标 。
此所需滤层厚度 较薄 ；较粗颗粒 的滤料孑Ｌ隙尺寸较大 ，
２ 滤料粒径 与滤层厚度对滤 后水质的影响
纳 污能 力提 高 ，悬 浮物 更容 易被 输送 至底 层 滤料 ，因 此要 保证 出水水 质 和一定 的过滤 周期 ，则 需要 较厚 的
在悬浮杂质 的去除 中，起 主要 控制作用 的是传 递和 滤 层 。
吸附机制 。颗粒表 面积与吸 附作用 密切相关 ，而截 留下
以上 的相互影 响关 系 ，在实 际生产运行 中也得到 了
来 的悬 浮杂质则 充塞于滤料 的孔 隙间 。由此可见 ，滤料 印证 。普遍 认 为 ，滤 料 粒径 与 滤层厚 度 之 间是 存 在某
的表面积和滤料孔 隙的大小对过滤 过程影响重大 ，而滤 种数值关 系的 ，这一关系是达 到某一 过滤效 果的保证条