滤料粒度对过滤的影响(一).
水处理过滤技术
国内快滤池一般采用d10=0.5~0.6mm,K80=2.0~2.2 的滤料;
国外则倾向于选用稍大的d10和较小的d80。
第三节
快滤池
第三节
快滤池
双层及多层滤料级配:
第三节
快滤池
三、承托层 作用:防止滤料从配水系统中流失; 反冲时均匀配水。 (1)单层滤料或双层滤料池,采用大阻力 配水系统由天然卵石或碎石组成。
快滤池
(在冲洗过程中不因碰撞、摩擦而破碎。)
② 有足够的化学稳定性。
(不溶于水,对废水中的化学成分足够稳定,不产生有害 物质。)
③ 具有一定的大小和级配。
(粒度适中,外形近乎球形,表面粗糙,带有棱角,能提 供较大的比表面和孔隙率,满足截留悬浮物的要求。)
④ 价廉,易得。
第三节
(2)滤料的种类
快滤池
A、提高滤料颗粒的均匀性,即减小K80 ,增大d10 。 B、由单层滤料改为多层滤料; C、改变水流方向(上下双向过滤)。
出水
石英砂 石英砂
出水
无烟煤 石英砂
无烟煤 石英砂 磁铁矿
承托层 进水
承托层 进水
承托层 出水
承托层 出水
a.上向流过滤
b.双向流过滤
c.双层滤料
d.三层滤料
第二节
过滤理论
为了改变上细下粗的滤层中杂质分布严重的不均匀 现象,提高滤层含污能力,出现了双层滤料、三层滤料 或均质滤料等,见图。
第二节
过滤理论
实际工作时,往往是下层滤料截留悬浮颗粒 作用远未得到充分发挥时,过滤就得停止。
原因:滤料经反冲洗后,滤层因膨胀而分层,表层滤料粒径最 小,粘附比表面积最大,截留悬浮颗粒量最多,而孔隙尺寸又最小, 因而,过滤到一定时间后,表层滤料间孔隙将逐渐被堵塞,甚至产 生筛滤作用而形成泥膜,使过滤阻力剧增。导致结果: (1)在一定过滤水头下滤速减小(或在一定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,以致悬浮杂质穿过滤层而使出水水质恶化。 当上述两种情况之一出现时,过滤将被迫停止。
什么叫滤料的不均匀系数-其大小对过滤有什么影响
什么叫滤料的不均匀系数?其大小对过滤有什么影响?
滤料的不均匀系数是指80%滤料(按质量计)能通过的筛孔孔径(d80),与10%滤料能通过的筛孔孔径(d10)之比。
滤料不均匀系数用K80表示,即:K80=d80/d10。
滤料颗粒如果不均匀,有两大影响:一是使反洗操作困难,因为反洗强度太大,会带出细小的滤料,造成滤料的流失;而反洗强度太小又不能松动下部大粒滤砂,长期下去易造成滤层“结块”;二是会使过滤情况恶化。
因为滤料颗粒大小不均匀,就意味着有细小滤料颗粒。
这些细小颗粒会集中在滤层表面,结果会使过滤下来的污物堆积在滤层表面,使水头损失增加比较快,过滤周期变短。
慢滤池或快滤池用砂选用的不均匀系数有所区别。
不均匀系数一般要求<2.0,在1.8~2.0比较合适。
废水处理工程课后习题答案
7.4穿透曲线是当废水连续通过吸附剂层时, 记录出水浓度,将出水浓度随时间变化作图得 到的曲线。
吸附床的设计运行方式的选择,很大程度上取决于穿透曲线,由穿透曲线法可以了解床 层吸附负荷的分布,穿透点和耗竭点。穿透曲线越陡,表明吸附速度越快。对单床吸附系统, 由穿透曲线可知,当床层达到穿透点时,必须停止进水,进行再生;对多床串联系统,当床 层达到耗竭点时,也需进行再生。
3.3答:混凝剂分为:无机盐混凝剂、有机高分子类混凝剂、微生物絮凝剂。常用混凝剂有:
硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺(PAM)等。
硫酸铝作用过程及机理:
三价金属铝在水中的存在形式是带六个结晶水的Al (H20)6•。当pH值小于4时,这种水
合离子是水中存在的主要形态,如果pH值升高,水合离子就产生结合水的水解,生成各种
电解凝聚:用于处理废水中的有机或无机胶体。
电解浮上:在阴极和阳极产生02和H2,这些微气泡表面积很大,在上升过程中易黏附 携带废水中的胶体微粒、浮化油等共同浮上。利用电解凝聚和浮上可以处理多重含有机物、 重金属废水。
第七章习题
7.3优点有:具有巨大的比表面积和特别发达的微孔,因此吸附能力强,吸附容量大。粒状 炭、工艺简单、操作方便,具有稳定的化学性质,可以耐强酸、强碱,能经受水浸、高温、 咼压作用,不易破碎。
第一章习题
1.5BODt为t时日消耗的溶解氧量,L表示t时日水中剩余的BOD
-1
解:已知BOD5=200mg/L,k=0.15d-1
由式BOD5=La-L= La(1-10-k1t)(1-4)
常用水处理滤料的不同作用和功能分析
常用水处理滤料的不同作用和功能分析1.活性炭净水活性炭普通为柱状颗粒,比外表积大,微孔兴旺,机械强度高,吸附速度快,净化度高,不易脱粉,使用寿命长。
净水 活性炭可广泛用于化工、电子、医药、印染、食品及生活用水、 工业用水、溶液过滤、吸附净化、除杂,也可用于工业废水深度 净化。
可有效除去臭味、氯、箴及多种重金属离子等有害物质和 脱色。
净水系列活性炭选用优质果壳椰子壳为原料,采用先进的生产工艺精制加工而成,产品具有孔隙结构兴旺,强度高,杂质含量低,颗粒度适当,阻力小,易于再生等优点。
对水质净化有极好的效果,它非但能除去异臭异味,提高水的清纯度。
对水中各种杂质如氯、酚、神、铅、氤化物、农药等有害物质也有很高的 去除率。
可广泛用于装填各类大、中、小型净水器。
也合用于糖类,清凉饮料的脱色和精制,以及室内外空气的净化,特殊是加 载了特殊成份的活性炭对室内有害气体如氨、甲醛等,具有更好 的净化效能。
铁的钝化(预防红铁锈生成而发生红水)、水的还原化、去除二氧化硅与粘合物(微生物集合体)等各种效果。
电气石与水反响, 就能处理连化学洗剂和化学物质都很难处理的问题。
3)缩小水份子束:水份子(H20)并非单独存在,其份子会相互结合,形成份子束。
份子束较小的水能去除氯或者不纯物,滋味佳, 而且能够提高身体的渗透力。
4)放射远红外线(4、14微米的成长光线)远红外线能够渗透到 身体深层部位,温暖细胞,促进血液循环,使新陈代谢顺畅。
电 气石远红外线发射力将近100%,数值较其他矿物高。
5)含有有效微量矿物质。
13.镁粒纳米金属镁(小份子团):产生负离子,把水瞬间负离子化; 放射远红外线使水活化,使水份子团变小,渗透力.扩散力.蠕动 力.溶解力.代谢力都强于其他水,通过细胞,促进新陈代谢,排除 有害酸性代谢物,抗人体衰老,可提高自身的免疫力;含有丰富的 矿物质和人体所需要微量元素水处理行业:可用于水处理方面,改善负电位及大份子团变小分 子团。
细砂比例对均匀级配石英砂滤料过滤性能的影响研究
细砂比例对均匀级配石英砂滤料过滤性能的影响研究发布时间:2022-07-18T07:45:02.418Z 来源:《城镇建设》2022年第5期(上)作者:杨永升[导读] 作为常规水处理工艺的重要组成部分,过滤效果的改善有助于提高出水水质。
杨永升******************摘要:作为常规水处理工艺的重要组成部分,过滤效果的改善有助于提高出水水质。
现代过滤理论一般认为,在快滤池过滤过程中,滤料对水中悬浮物的截留能力与其表面特性和所提供的颗粒表面积有关。
石英砂是目前国内水厂使用的主要滤料之一。
近年来,石英砂粒度对过滤水质量影响的研究逐渐引起了国内学者的关注。
本文主要分析细砂比例对均匀级配石英砂滤料过滤性能的影响。
关键词:均匀级配滤料;石英砂;细砂比例;颗粒性质;过滤性能引言为了满足设计标准,净水厂所用石英砂滤料的粒径范围为0.5 ~ 1.2 mm,在此粒径范围内,对不同粒径的石英砂滤料进行了中试研究。
通过对比浊度、氨氮、有机物、无脊椎动物含量、水头损失等指标,探讨细砂滤料的过滤效果,旨在为净水厂升级改造提供技术参考。
1、材料与方法1.1中试系统与水质中试试验系统建立在西安市某地表水厂,系统进水为水厂地表原水进水。
包括供水系统、砂滤系统、反冲洗系统。
供水系统包括混合反应池,网格絮凝池,斜管沉淀池,加药系统。
原水经过絮凝沉淀以控制砂滤系统的进水浊度。
砂滤系统由2根平行有机玻璃滤柱(1#、2#)组成,内径100mm,总高2.7m。
滤柱由上到下依次为水头变化区、滤层、承托层和配水配气室。
其中配水配气室高度150mm,承托层厚度150mm,由粒径为8~15mm的卵石构成。
石英砂滤层厚度110cm,沙面上方设1个取样口,滤层表面以下10、30、50、70、90、110cm深度共设置6个取水样口。
1.2实验方法细砂比例对均匀级配滤料除浊性能的影响在两根中试滤柱中分别加入A与B两种不同级配参数和细砂比例的均匀级配滤料,这里的细砂特指<0.9mm和0.9-1.0mm粒径范围的滤料。
滤料级配名词解释
滤料级配名词解释
滤料级配是指不同粒径的滤料按照一定的比例混合,以实现最佳的过滤效果。
这种比例通常是根据过滤器的设计要求和滤料的特性来决定的。
滤料级配的合理与否直接影响到过滤器的过滤效果和寿命。
在滤料级配中,滤料的粒径是指颗粒的大小,通常用毫米或微米来表示。
滤料的粒径范围通常是根据过滤器的设计要求和滤料的特性来决定的。
一般来说,滤料的粒径范围越窄,过滤器的过滤效果越好,但滤料的阻力也会相应增大。
滤料的级配是指不同粒径的滤料按照一定的比例混合。
这种比例通常是根据过滤器的设计要求和滤料的特性来决定的。
一般来说,滤料的级配应该满足以下要求:
1. 滤料的粒径应该与过滤器的设计要求相匹配。
如果过滤器的设计要求比较高,那么滤料的粒径应该比较小,反之则应该比较大。
2. 滤料的不同粒径之间应该有合适的比例关系。
这种比例关系应该使得滤料在过滤过程中能够充分发挥作用,提高过滤效率。
3. 滤料的级配应该能够满足过滤器的反冲洗要求。
反冲洗是过滤器的一种重要功能,可以清除滤料中的杂质和污染物,恢复过滤器的性能。
如果滤料的级配不合理,反冲洗效果可能会受到影响,导致过滤器的性能下降。
综上所述,滤料级配是指不同粒径的滤料按照一定的比例混合,以实现最佳的过滤效果。
这种比例应该根据过滤器的设计要求和滤料的特性来决定,以满足过滤效率和反冲洗要求。
不同粒径的均质石英砂过滤性能研究
不同粒径的均质石英砂过滤性能研究杨长生(成都航空职业技术学院,四川成都610021) 收稿日期作者简介杨长生(31),男,四川省武胜县人,硕士,工程师,从事建筑设备安装工程教学与研究。
摘 要:采用两种不同粒径的均质石英砂滤料进行直接过滤,在单位面积滤层滤料表面积相等的条件下进行过滤性能比较,试验结果表明单位面积滤层滤料颗粒表面积相等时,滤后水浊度相同,粗石英砂的过滤水头损失小于细石英砂的过滤水头损失,因此,用单位面积滤层滤料表面积来衡量对滤池滤料的要求比L/d指标更合理。
关键词:直接过滤 滤料颗粒表面积 均质石英砂滤料 过滤性能 中图分类号:TU57+811 文献标识码:B 文章编号:1671-4024(2008)04-47-03 1 实验构思现代过滤理论研究认为,在快滤池中,悬浮颗粒的去除,主要是由颗粒与滤料之间以及颗粒与颗粒之间的吸附(粘附)作用而被去除的。
这就涉及到两个方面的问题:第一是被水挟带的悬浮颗粒如何脱离水流流线向滤料表面靠近的颗粒迁移机理。
第二是当悬浮颗粒与滤料表面接触时,依靠哪些力的作用使得它们粘附在滤料表面上,这就是颗粒的粘附机理,在这一机理中,要保证过滤出水水质,就必须保证滤层滤料具有一定的表面积,为悬浮颗粒被吸附在滤料表面提供足够的吸附空间,以便悬浮颗粒有效地被吸附在滤料表面。
直接过滤是混凝与过滤过程有机结合而形成的新的单元处理过程,原水在滤前预处理中,仍然依靠压缩双电层、电性中和作用以及吸附架桥、表面络合作用,使原水中悬浮物质脱稳或凝聚成具有良好过滤性能的微絮体,当带脱稳胶体的水流通过滤料表面时,脱稳的胶体与宏观的滤料表面接触从水中分离出去,相当于微观颗粒与宏观滤料间的絮凝,当宏观滤料所提供的表面积越大,脱稳的胶体与宏观的滤料表面接触的机率越大,这种微观颗粒与宏观滤料间的总体絮凝效果越好,出水水质越好。
由此可见,在过滤过程中整个滤层滤料表面积的大小对滤出水水质的影响很大。
化学水处理-双膜法培训资料
制水工艺超滤+反渗透+混床生产水池自清洗过滤器超滤装置反渗透装置高压泵脱碳器中间水箱保安过滤器混床阻垢剂加药装置除盐水箱酸、碱再生清洗装置氯化法、氯碱项目、锅炉制水指标:序号项目指标备注1 电导率≤10μS/cm 25℃2 SIO2 ≤80μg/l3 硬度≈04 产水量600t/h 25℃5 送水压力0.6MPa6 PH 7.5-8.5水处理的预处理预处理的目的是使原水经过初步的处理,主要是去除水中各种悬浮物、胶体,以达到后续水处理设备的进水要求。
例如采用反渗透的除盐工艺预处理应做到如下要求:防止膜表面上污染,即防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附着在膜表面上或污堵膜元件水流通道。
防止膜表面上结垢。
反渗透装置运行中,由于水的浓缩,有难溶盐如 CaCO3 、CaSO4、 BaSO4 、SrSO4 、CaF2等沉积在膜表面上,因此要防止这些难溶盐生成。
确保膜免受机械和化学损伤,以使膜具有良好的性能和足够长的使用寿命。
目前常用的预处理工艺主要有:混凝沉淀、氧化杀菌、多介质过滤、活性炭过滤或超滤、离子交换软化或加药阻垢、温度与 pH 值的调节、还原剂处理、保安过滤。
特殊的预处理工艺还需降低水中金属离子的含量(如铁、锰、铜等)、微生物杀菌、去除二氧化硅等。
下面介绍几种常用的预处理技术。
一、水的过滤处理过滤设备称为滤池或滤床,装填粒状滤料的钢制设备称为过滤器,滤层由一定厚度的滤料构成。
滤料有粒状、粉状、纤维状多种,常用粒状滤料有石英砂、无烟煤、活性炭、磁铁矿、石榴石、陶瓷、塑料球等。
过滤工艺主要有过滤和反洗两个过程。
目前在国内常用的过滤设备是让水经过一定大小、形状的颗粒物,水中的悬浮物、胶体等杂质被这些颗粒物质截留下来,再通过反洗将颗粒上的杂质冲洗带出过滤器以恢复其工作能力。
过滤在过滤器里,不同粒径的滤料由上到下、由大而小依次排列(当然多介质过滤器里是不同材料的滤料,通常是石英砂、无烟煤、锰砂等)。
当水从上流经滤料时,水中部分的固体悬浮物进入上层滤料形成的微小孔眼,受到吸附和机械截留作用被滤料的表层所截留。
水质工程学 第六章过滤
水质工程学1 xx学院 环境工程学院XX教研室水质工程学1第6章 过 滤过滤理论02滤池冲洗04过滤概述01配水系统05滤料与承托层03各种滤池066.1 过滤概述原水经过沉淀后,水中尚残留一些细微的悬浮杂质,需用过滤的方法除去,过滤就是以具有孔隙的粒状滤料层(如石英砂)截留水中杂质,从而使水获得澄清的工艺过程。
6.1.1 功能主要去除水中悬浮物质1.给水净化中城镇给水处理中,滤池置于沉淀池或澄清池后,出水浊度<1NTU。
当原水浊度较低,且水质较好时,也可直接过滤。
过滤的功效:(1)降低水的浊度,同时水中有机物、细菌以及病毒等也将随浊度的降低而被部分去除。
(2)为滤后消毒创造良好的条件,细菌等失去杂质保护易被杀灭。
2.废水处理废水深度处理中:二级处理出水可经混凝沉淀后再进行过滤处理。
过滤一般是作为活性炭吸附以及离子交换、电渗析、反渗透、超滤等工艺的前处理或回用的前处理。
6.1 过滤概述6.1.2 慢滤池慢滤池是最早出现的用于水处理的过滤设备,能有效地去除水的色度、嗅和味,见5—1。
由于慢滤池占地面积大、操作麻烦、寒冷季节时其表层容易冰冻,在城镇水厂中使用的慢滤池逐渐被快滤池所代替。
滤速慢:V=0.1-0.3 m/h; 表面生长一层滤膜(1-2个星期后)效果:浊度可降到0,可不消毒。
机理:微生物吞食细菌微生物分泌出起凝聚作用的酶藻类产生氧气,起氧化作用。
但生产效率低,1-3月后堵塞,需刮掉滤膜,重新补砂。
6.1 过滤概述表6—1 现代慢滤池的适用的进水条件与出水水质慢滤池圆形 生物慢滤池6.1 过滤概述6.1.3 快滤池一、快滤池的分类:1、按滤料组成分:单层滤池,双层滤池和多层滤池2、按阀门设置分:普通快滤,虹吸滤池,移动罩冲洗滤池,双阀快滤,单阀快滤,快滤无阀3、按过滤的水流方向:上向流,下向流,双向流4、按工作的方式:重力滤池,压力滤池5、按冲洗方式分:高速水冲,气水反冲,表面助冲6、按滤速:慢滤池和快滤池快滤池1、普通快滤池的构造组成: 集水渠洗砂排水渠滤料层承托层配水系统管廊:浑水进水管清水出水管初滤水冲洗来水冲洗排水四大阀门(至少)2、工作过程由过滤与反冲洗两部分组成。
水质工程学(上)答案
14章4.反应器原理用于水处理有何作用和特点?答:作用:推动了水处理工艺发展;特点:在化工生产中,反应器都只作为化学反应设备来独立研究,但在水处理中,含义较广泛,许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究,包括化学反应、生物化学反应以至纯物理过程等。
例:沉淀池.5。
试举出3种质量传递机理的实例。
答:质量传递包括主流传递、分子扩散传递、紊流扩散传递。
1、主流传递:在平流池中,物质将随水流作水平迁移.物质在水平方向的浓度变化,是由主流迁移和化学引起的。
2、分子扩散传递:在静止或作层流运动的液体中,存在浓度梯度的话,高浓度区内的组分总是向低浓度区迁移,最终趋于平均分布状态,浓度梯度消失。
如平流池等.3、紊流扩散传递:在绝大多数情况下,水流往往处于紊流状态。
水处理构筑物中绝大部分都是紊流扩散。
6.(1)完全混合间歇式反应器(CMB) 不存在由物质迁移而导致的物质输入和输出,且假定是在恒温下操作(2)完全混合连续式反应器(CSTR)反应物投入反应器后,经搅拌立即与反应器内的料液达到完全均匀混合,输出的产物其浓度和成分与反应器内的物料相同(3)推流型反应器(PF)反应器内的物料仅以相同流速平行流动,而无扩散作用,这种流型唯一的质量传递就是平行流动的主流传递答:在水处理方面引入反应器理论推动了水处理工艺发展。
在化工生产过程中,反应器只作为化学反应设备来独立研究,但在水处理中,含义较广泛.许多水处理设备与池子都可作为反应器来进行分析研究,包括化学反应、生物化学反应以至物理过程等。
例如,氯化消毒池,除铁、除锰滤池、生物滤池、絮凝池、沉淀池等等,甚至一段河流自净过程都可应用反应器原理和方法进行分析、研究。
介绍反应器概念,目的就是提供一种分析研究水处理工艺设备的方法和思路。
7.为什么串联的CSTR型反应器比同容积的单个CSTR型反应器效果好?答:因为使用多个体积相等的CSTR型反应器串联,则第二只反应器的输入物料浓度即为第一只反应器的输出物料浓度,串联的反应器数愈多,所需反应时间愈短,理论上,当串联的反应器数N趋近无穷时,所需反应时间将趋近于CMB型和PF型的反应时间。
过滤的几种基本方式
过滤的几种基本方式水通过滤料床层时,其中的悬浮颗粒和胶体就被截留在滤料的表面和内部空隙中,这种通过粒状介质层分离不溶物的方法称为粒状介质过滤。
可用于活性炭吸附和离子交换等深度处理过程之前作为预处理,也可用于化学混凝和生化处理之后作为后处理过程。
一、原理过滤的机理通常认为有如下几种:1.阻力截留当原水自上而下流过粒状滤料层时,粒径较大的悬浮颗粒首先被截留在表层滤料的空隙中,从而使此层滤料间的空隙越来越小,截污能力随之变得越来越高,结果逐渐形成一层主要由被截留的固体颗粒构成的滤膜,并由它起主要的过滤作用。
筛选作用的强度主要取决于表层滤料的最小粒径和水中悬浮物的粒径,并与过滤速度有关。
悬浮物粒径愈大,表层滤料和滤速愈小,就容易形成表层筛滤膜,滤膜的截污能力也愈高。
2.重力沉降原水通过滤料层时,众多的滤料表面提供了巨大的沉降面积。
形成无数的小沉淀池,悬浮物极易在此沉降下来。
重力沉降的强度主要与滤料直径和过滤速度有关。
滤料愈小,沉降面积愈大;滤速愈小,则水流愈平稳,这些都有利于悬浮物的沉降。
3.接触絮凝由于滤料具有巨大的表面积,它与悬浮物之间有明显的物理吸附作用。
砂粒在水中常带有表面负电荷,能吸附带正电荷的铁、铝等胶体,从而在滤料表面形成带正电荷的薄膜,并进而吸附带负电荷的黏土和多种有机物等胶体,在砂粒上发生接触絮凝。
在大多数情况下,滤料表面对尚未凝聚的胶体还祈祷接触碰撞的媒介作用,促进其凝聚过程。
二、滤料有石英砂、无烟煤屑、大理石粒等。
除应考虑价廉易得外,还需考虑:(1)化学性质稳定;(2)机械强度足够;(3)粒度合适三、影响过滤的因素在过滤过程中的主要参数是滤速、过滤周期和滤池的截污能力。
1、滤速滤速v 的计算:V = Q / F , m/h式中:Q —滤池的出力,m3/h;F —滤池的过滤截面积,m2。
滤速不是水通过滤料间孔隙时的实际速度,而是假定滤料不占有空间时水通过滤池的假想速度,故也称为空池滤速。
筛分过滤实验报告
筛分实验一、实验目的(1)测定天然河砂的颗粒级配。
(2)绘制筛分级配曲线,求d0、d80、K80。
(3)按设计要求对上述河砂进行再筛选。
二、实验原理滤料级配是指将不同大小粒径的滤料按一定比例加以组合,以取得良好的过滤效果。
滤料是带棱角的颗粒,其粒径是指把滤料颗粒包围在内的球体直径(这是一个假想直径)。
在生产中简单的筛分方法是用一套不同孔径的筛子筛分滤料试样,选取合适的粒径级配。
我国现行规范是以筛孔孔径0.5 mm及1.2mm两种规格的筛子过筛,取其中段。
这虽然简便易行但不能反映滤料孔径的均匀程度,因此还应该考虑级配情况。
能反映级配状况的指标是通过筛分级配曲线求得的有效粒径的d10以及d80和不均匀系数K80。
d10是表示通过滤料质量10%的筛孔孔径,它反映滤料中细颗粒尺寸,即产生水头损失的“有效”部分尺寸;d80系指通过滤料质量80%的筛孔孔径,它反映粗颗粒尺寸;K80为d80与d10之比,即K80=d80/d10。
K80越大表示粗细颗粒尺寸相差越大,滤料粒径越不均匀,这样的滤料对过滤及反冲均不利。
尤其是反冲时,为了满足滤料粗颗粒的膨胀要求就会使细颗粒固过大的反冲强度而被冲走:反之,若为满足细颗粒个被冲走的要求而减小反冲强度,粗颗粒可能因冲不起来而得不到充分清洗。
故滤料需经过筛分级配。
三、实验内容3.1 实验设备与试剂(1)圆孔筛一套,直径0.15-0.9mm,筛孔尺寸如表4-1所示。
(2)托盘天平,称量300g,感量0.1g。
(3)烘箱。
(4)带拍摇筛机,如无,则人工手摇。
(5)浅盘和刷(软、硬)。
(6)1000mL量筒。
3.2 实验步骤(1)取样。
取天然河砂300g,取样时要先将取样部位的表层铲去,然后取样。
将取样器中的砂样洗净后放在栈盘中,将浅盘置于105℃恒温箱中烘干,冷至室温备用。
(2)称取砂样200g,选用一组筛子过筛。
筛子按筛孔大小顺序排列,砂样放在最上面的一只筛(1.68mm 筛)中。
不同粒径分布对过滤比阻的影响
不同粒径分布对过滤比阻的影响一,前言悬浮液的过滤是利用可发让液体通过而不能让固体通过的多孔介质将悬浮液中的固体颗粒分离出来的操作。
过滤中固体粒子在介质的网孔中架桥,从而截留固体形成饼。
滤液在过滤中受到滤饼的阻力和过滤介质的阻力,但过滤介质阻力对滤液的阻力对滤液的阻力比滤饼小得多,而且随着过滤过程的进行,滤饼阻力逐渐升高,一般远大于过滤介质阻力,所以对于大部分的过滤操作,过滤的阻力主要取决于滤饼阻力。
为了提高过滤设备的能力在实际的工业生产中,人们作采用预处理的方法,或从生产工艺角度来改变料浆的特性,以有利获得疏松、多孔、低阻的滤饼,从而提高过滤速率、强化过滤操作。
由于实际的过滤操作涉及的因素复杂,尤其是所遇到的物料种类繁多,且物料的各种特性对过程影响作用互相交叉,其结果变化莫测因此至今们还不能从理论上得出一个普遍的公式,单纯从料浆特性去计算滤饼特性。
所以要想确定合适的预处理方法,取得经济有效的预处理效果,来降低滤饼阻力,强化过滤操作,必须从过滤基本理论出发,深入地研究物料不同特性对过滤操作的影响,从而能够在实际过滤生产中选用正解的方法来确定具体的工艺流程。
国外自30年代起就有许多学者从事过滤基本理论的研究,如Ruth、Sperry、Carman。
近年来Tiller、Rushton、白户纹平等人在物料过滤特性的测定方面又进行了专门的研究,并相应取得了一系列重要结果。
本文根据上述这些人的研究方法,以玻璃珠和钛黄粉为测试对象,研究了不同粒径和粒径分布对滤饼平均比阻力的影响,并讨论了它的实用意义。
一、试验方法和流程(1)钛黄粉料将的配制:(a)用超声波筛分器将钛黄粉的原粉进行筛分,得到径为5~75μm、10~15μm、15~20μm、20~25μm、25~32μm、38~53μm、53~75μm、7个不同粒级的粒子、通过湿式超声波过滤器对筛分粒径为、20~25μm的粒度粒子进行复测得到所筛分的各个粒子80%左右在该所要求的级内,基本偏差±5μ之内。
过滤技术1
第四章 水的过滤处理
.水经过混凝、沉淀(澄清)处理后,浊质通常在 15~20mg/L。这种水还满足不了一些用水的需要, 以及后续除盐水处理系统的需要。 .进一步降低水中浊度的方法之一,就是过滤处理。
§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。
粒径的影响
通常工况条件下: ①粒径过大 滤料间孔隙大。 过滤时,杂质穿透深度大,容易穿透滤层,影响出水水质; 反洗时,只有较大的反洗强度才能松动滤层,否则会影响 反洗效果。反洗不彻底,会留下许多隐患,如泥渣残留在 滤层,残留泥渣结块,影响过滤时水流的均匀性。 ②粒径过小 滤料间孔隙小。过滤时影响杂质穿透深度, 增 加水流阻力,造成水头损失增加快,出力下降等。
过滤设备运行的技术经济指标
出水水质:以周期出水平均水质表示(例:出水平 均浊度): 截污容量:过滤周期,单位体枳滤料截留的污泥量, g/L 计; 水头损失:水通过滤层前后的压降。
§4—2滤层的截污原理
滤层如何能够截留悬浮颗粒?(即滤层的截污原理是 什 么?)
最初人们认为,滤层如滤网(筛网)是靠机械筛分作用, 截 留下水中的悬浮杂质的。随着人们对过滤机理的研 究,以 及生产运行经验的积累,人们发现了有许多因 素在截污过 程中发挥着重要的作用。
一、过滤的工艺原理 1、过滤: 污水通过一层或几层滤料层,其中的污染物被截留在滤料的表面和内部空隙
3、废水进行过滤处理的主要目的:
⑴用于化学混凝和生物处理后的最终处理,如去除二沉池未 曾去除的细小生物絮体或混凝沉淀池未曾去除的细小化学 絮体;
⑵提高SS、浊度、BOD、COD、磷、重金属、细菌和病 毒的去除率;
⑶用于活性炭吸附和离子交换等深度处理过程之前的预处 理,为后续处理工序创造良好的水质条件。
⑴滤速:
是衡量滤池处理能力的一个指标,常用的单位为m/h或m3/
(m2•h)。
定义:
单位时间内污水通过的滤料深度,也可以理解为单位面积
滤料,单位时间内能过滤的污水量。
计算:
vQ/ A
式中,Q为滤水量(m3/h);A为滤池的过滤面积(m2)。
在滤池试运行或大修之后的投运之前,需要对滤速进行实 际测定,确定滤池的实际过水能力,以便于运行管理。
(二)快滤池的操作运行
1.过滤操作
徐徐开启进水阀,当水位升到排水槽上缘时,徐徐开启出 水阀,过滤开始。开始开启出水阀时要注意出水水质,待 达到设计指标时方可全部开启。对过滤过程的时间、出水 水质、水头损失等主要运行参数应作好原始记录。
2.冲洗操作
内容 需要冲洗的衡
量标准 冲洗前的准备
冲洗顺序
滤池恢复工作
表面性质,因此,颗粒表面性质是影响过滤效 率的重要因素。
二、滤池的构成 普通快滤池本身包括五部分:
滤料层 承托层 给水系统 排水系统 冲洗系统
1、滤料层
一般滤料选择应满足以下要求: (1)有足够的机械强度; (2)有较好的化学稳定性; (3)有适宜的级配; (4)滤料应具有足够的孔隙率和表面积; (5)滤料应不含有毒有害物质; (6)滤料应价廉,货源充足。
4.过滤效率的影响因素
(1)滤料的影响
浆料过滤困难程度评估报告
浆料过滤困难程度评估报告浆料过滤是一种常见的固液分离过程,广泛应用于化工、医药、食品等行业。
然而,由于浆料的物理化学性质的不同,有些浆料在过滤过程中会出现困难,影响过滤效果和生产效率。
针对这个问题,我们进行了浆料过滤困难程度的评估,并提出了相应的解决方案。
首先,影响浆料过滤困难程度的主要因素包括浆料的粒径分布、粘度、固相浓度和过滤介质的选取等。
1. 粒径分布:粒径分布的宽窄和含有粗颗粒的比例都会影响浆料的过滤困难程度。
一般来说,粒径分布越窄,浆料越容易过滤。
如果浆料中含有大量粗颗粒,会导致堵塞过滤介质的孔隙,增加过滤阻力,从而使过滤困难程度增加。
2. 粘度:浆料的粘度也是影响过滤困难程度的重要因素。
粘度较高的浆料流动性较差,造成浆料在过滤过程中粘滞在过滤介质上,难以通过。
因此,粘度越高,浆料过滤困难程度越大。
3. 固相浓度:固相浓度是指浆料中固体颗粒的含量。
固相浓度越高,浆料中的颗粒越多,过滤时容易造成堵塞,增加过滤阻力,使过滤困难程度增加。
4. 过滤介质:过滤介质的选择对过滤效果和困难程度也有很大影响。
应根据浆料的性质选择合适的过滤介质,如滤纸、滤布、滤板等。
对于一些特殊的浆料,也可以选择陶瓷膜、超滤膜等特殊过滤介质来解决困难问题。
针对上述问题,我们提出了以下几个解决方案:1. 优化物料处理:可以通过粒度分级、研磨、混合等方式改变浆料的物料性质,使其粒径分布更窄,减少大颗粒的含量,进而降低困难程度。
2. 使用化学助滤剂:对于粘度较高的浆料,可以添加一些化学助滤剂来改善过滤性能,提高过滤效率。
3. 制定合理的操作条件:包括过滤压力、过滤速度、间歇过滤等参数的选择,合理的操作条件能够提高过滤效果,减小过滤困难程度。
4. 选择合适的过滤介质:根据浆料的特性选择合适的过滤介质,如选择具有更大孔径的过滤介质来过滤粘度较高的浆料,或者选择陶瓷膜等特殊过滤介质来解决一些特殊浆料的过滤困难问题。
综上所述,浆料过滤困难程度的评估需要考虑多个因素,包括粒径分布、粘度、固相浓度和过滤介质的选取。
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。
过滤材料过滤机理
过滤机理过滤机理至少有五种:扩散作用、惯性作用、拦截作用、重力作用和静电作用。
1、扩散作用由于气体分子热运动对微粒产生作用力,微粒发生布朗运动,使运动粒子随流体流动的轨迹与流线有一定的偏移。
在常温下,0.1μm的微粒每秒钟扩散距离可达到17μm,比纤维间距大几倍甚至几十倍,这就使粒子有更大的机会运动接触到纤维表面并沉积下来。
对于直径大于0.3μm的粒子布朗运动作用就会减弱许多,一般不足以靠布朗运动使其离开流线而碰撞到纤维的表面上去。
粒子的尺寸越小,气流速度越小,布朗运动的强度越大,扩散作用也越明显。
2、惯性作用由于纤维排列复杂,所以气流在纤维层内穿过时,其流线要屡经激烈的拐弯。
在流线拐弯时,运动的微粒由于具有惯性,来不及跟随流线的变化绕过纤维,因而脱离流线撞向纤维,而被纤维捕集。
微粒的粒径越大,气流速度越大,受到惯性力的作用也越大,越易脱离流线而与纤维发生碰撞。
3、拦截作用在纤维层内纤维排列错综复杂,形成无数的网格。
当某尺寸的微粒沿流线刚好运动到纤维表面附近时,假如从流线到纤维表面的距离等于或小于微粒的半径,微粒在范德华力作用下被粘住,微粒就在纤维表面沉积下来,这种作用称为栏截作用。
比滤料孔隙大的颗粒的捕集称为蹄子效应,它有时被单独称为过滤效应,但也可认为是栏截作用的一种。
有人认为截留效应不应被单独列为过滤机理,至少不是与扩散和惯性沉积并驾齐驱的过滤机理,因为在扩散机理的零扩散(大粒径粉尘)情况下,扩散纤维效率晚变为理想栏截效率;在惯性机理中,当粒径趋于零时,惯性纤维效率也会趋近理想栏截效率,因此栏截包括在惯性和扩散机理内。
4、重力作用微粒通过纤维层时,在重力作用下发生脱离流线的位移,也就是因重力而沉积在纤维上。
一般认为直径大于0.5μm的粒子主要靠惯性作用沉积在纤维上。
5、静电作用由于摩擦或其他种种作用,纤维和微粒都有可能带上电荷,带异性电荷的微粒相互吸引而形成较大的新颗粒,容易因惯性作用等被捕集,带同性电荷的微粒相互排斥,促成微粒作布朗运动等而被捕集,同时也有静电力作用而产生纤维吸引微粒效应,这些统称为静电作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
滤料粒度对过滤的影响(一)摘要:针对近年国内新建水厂滤池多采用粗粒径滤料、滤层加厚的趋势,本文结合试验研究与生产实际,从唯象观点与机理分析,阐述了快滤池滤料粒径的粒度对过滤性能的影响,以及由此产生的滤料厚度与滤料粒径比值(L/d)的概念,说明了L/d值是快滤池设计中保证过滤效能和水质的关键因素。
关键词:蒯滤池滤料粒径产水量水质在以地表水为水源的给水净化工程中,滤池是不可缺少的最重要的处理构筑物。
由于快滤池的滤速是慢滤池的几十倍到几百倍,在解决了清洗滤池的反冲洗技术后,快滤池目前已取代了慢滤池。
本文所谈及的内容限于快滤池。
和欧洲的情况相比,我国给水净化工程中所用的滤池滤层较薄、粒度较细。
我国设计规范有关滤料部分,单层滤料过滤只规定了石英砂,粒径范围dmin~dmax为0.5~1.2mm、层厚0.7m。
从本世纪六十年代起,法国和苏联就开展了粗滤料过滤技术研究。
其后法国开发了V型滤池,通常石英砂滤料粒径范围dmin~dmax为0.9~1.35mm,也可扩至0.7~2.0mm、层厚在0.95~1.50m之间。
美国在八十年代则采用无烟煤滤料建成日处理水量216万3的洛杉矶水厂,有效粒径d(10)达1.5mm,均匀系数k(60)为1.5、层厚1.8m。
由美国人设计的巴西圣保罗水厂日处理量130万3,采用石英砂滤料,有效粒径d(10)为1.7mm、均匀系数k(60)达1.5、层厚1.8m。
中国目前滤池设计也有滤料粒度加大、滤层加厚的趋势。
例如九五年建成的北京第九水厂二期工程,日处理水量50万3,采用无烟煤滤料,有效粒径d10为1.10mm、均匀系数k(60)1.35、层厚1.5m。
滤料粒度的变化对滤池的过滤性能有何影响?滤料粒度和滤层厚度如何制约着滤池的过滤能力?如何从表象和微观去分析和认识?笔者谨以此文与大家共同探讨。
按唯象观点即不涉及机理,认为过滤是水中悬浮物被截留的过程,被截留的悬浮物充塞于滤料间的空隙。
滤层孔隙尺度以及孔隙率的大小,在同种滤料、相同反冲洗条件下,随滤料粒度的加大而增大。
即滤料粒度越粗,可容纳悬浮物的空间越大。
其表现为过滤能力增强,纳污能力增加,截污量增大。
同时,滤层孔隙越大,水中悬浮物越能被更深地输送至下一层滤层,在有足够保护厚度的条件下,悬浮物可以更多地被截留,使中下层滤层更好地发挥截留作用,滤池截污量增加。
下列表1是一组无烟煤滤料不同粒径过滤能力比较的试验数据。
无烟煤滤料不同粒径过滤能力比较试验表1组别序号有效粒径mm滤速 m/h进水浊度 NTU出水浊度 NTU截留浊度 NTU周期产水量m3/m2过滤能力指数比值 A11.10100.630.170.464602111∶1.1521.33100.630.190.44550242B31.101010.200.219.9922021971∶1.2641.481010.200.259.952802786表中“过滤能力指数”为:过滤进出水浊度差即截留浊度与周期产水量的乘积(实为截污能力)。
A组试验表明,有效粒径1.33mm 滤料的截污能力比1.10mm滤料高出15%;B 组试验表明,有效粒径1.48mm滤料的截污能力比1.10mm滤料高出26%。
表2所列为表1中A组两种滤料试验周期终止时滤层内不同深度处水头损失值及其所占总水头损失的百分比。
过滤周期终止时水头损失表2试验总水头不同滤层深cm处水头损失cm/占总水头损失百分比%序号损失cm20406080100120140150120382/4068/3427/139/4.56/34/24/23/1.5220068/3456/2845/2315/7.56/34/24/23/1.5从表2可以看出,有效粒径d(10)=1.10mm滤料的过滤周期终水头损失中层厚20cm以上的表层产生的水头损失占总水头损失的40%、40cm以上的水头损失占74%;有效粒径d(10)=1.33mm滤料的过滤周期终水头损失中层厚20cm以上的表层产生的水头损失占总水头损失的34%、40cm以上的水头损失占62%;而40cm至80cm层厚的水头损失占总水头损失的比例,d(10)=1.10mm 滤料为17.5%、d(10)=1.33mm滤料为30.5%。
显而易见,d(10)=1.33mm滤料过滤过程中悬浮物被更深地携至中层,更多地发挥了中层滤料的截污作用,因而纳污能力强、过滤周期相应加长、产水量加大。
从力学特性讲,滤料截留悬浮物依靠的是颗粒间的范德华力、库仑力和表面张力。
这些力使悬浮物迁移并被吸附。
但同时,过滤水流在滤层中的流动与滤料颗粒间的水流剪力则具有使被截留吸附在滤料颗粒表面的悬浮物剥落的可能,并同时产生附加水头,即产生水头损失。
滤料粒度增大,空隙尺度加大,空隙空间增加,过水通道尺度大,过滤水流阻力减弱,水头损失增量将得以延缓,其结果达到特定终止水头损失的过滤周期得以延长,产水量得到增加。
日本学者藤田贤二通过研究导出的公式↑〔1〕清晰地表明了粒度、空隙度和水头损失之间的关系:H=K(LVμ/ρgψ2d2)(1-ε)2/ε 3 (1)H——过滤水头损失 K——系数L——滤料层厚度 V——滤速ρ——水密度 g——重力加速度ψ——滤料球形度 d——滤料粒径ε——滤层空隙度μ——水的动力粘度虽然这个公式主要是定性地表示滤料特征与初始水头的关系,但已清楚地描述了滤料粒径大小、空隙度大小对过滤过程的影响,即滤料粒径增加、水头损失减小、过滤周期势必延长、产水量增加。
随着滤料粒径的加大,虽然能更多地发挥下层滤料的截留作用,但同时也对穿透深度带来影响,即在其它条件等同时,粒径越粗穿透深度也越大。
汉森(Hanzen)认为,经絮凝后弱的絮体穿透深度与滤料粒径的三次方成正比,强的絮体穿透深度与滤料粒径的二次方成正比。
斯坦雷(Stanley)则用下述公式〔2〕表述滤料粒径与穿透深度的关系:K=(hd2.46u1.56)/1 (2)K——常数 u——滤速d——有效粒径 h——水头损失l——穿透深度上式表明,穿透深度与滤料粒径的2.46次方成正比。
由此引发出两个问题。
其一,相同厚度的滤层,在一定范围内,滤料粒径越粗,由于穿透深度越大,出水浊度将不如粒径较细的滤料。
表1所示试验数据证明了这一点。
序1和序2试验中,有效粒径1.33mm的截留浊度为044NTU,而有效粒径1.10mm的截留浊度为0.46NTU,进水浊度相同而有效粒径1.33mm的滤料过滤出水浊度较有效粒径1.10mm高出0.02NTU。
序3和序4的试验结果同样表明粗粒径滤料过滤出水浊度较细滤料高。
其二是,前述滤料粒径越粗滤层截污能力越强、过滤周期产水量越大的观点应是建立在满足一定出水水质(浊度)要求的前提之上的。
如果一味地用出水水质做比较,在其它条件相同的情况下,粒径细的滤料出水浊度总要比粒径粗的滤料出水浊度低。
这一点在实际工程中颇为重要,即为达到预期的水质要求,应尽量选用合宜的粗粒径滤料。
从严格的理论上讲,滤料所具有的对悬浮物的截留能力来自滤料所提供的表面积。
慢滤池的过滤能力主要地来自滤料的筛除作用,而快滤池的过滤能力来自滤料颗粒表面的吸附作用,这是快滤池与慢滤池过滤机理最根本的不同之处。
在过滤过程中滤料所提供的颗粒表面积越大,对水中悬浮物的附着力越强。
为要达到一定的预期的水质要求,滤料所提供的表面积应表现为:单位面积滤层所提供的表面积必须满足某一最低量值以上的要求,其数学表达式〔3〕为:S=〔6(1-ε)/ψ〕·(L/d)(3)S——滤料表面积ε——滤层空隙度ψ——滤料球形度 L——滤层厚度d——滤料粒径从上式可以清晰地看出,随着滤料粒径加大、孔隙度加大,所提供的表面积变小。
滤层表面积减小的结果必然会降低过滤能力。
这反映出滤料粒度加大对过滤效果带来的负作用。
同时这个式子也清楚地表明,在滤料球形度一定也即滤料种类一定的情况下,能够抵消粒度变化负面影响的只有滤层厚度、即L。
这样,式中的L/d成为关键因素,它决定了滤料所能提供的表面积的大小也就决定了过滤性能。
由此引伸出L/d的概念。
从技术角度讲,L/d值越大越好。
而综合经济因素,工程中应以最小L/d值满足提供最低量值的滤料表面积达到预期的过滤出水水质要求。
在实践中,选用优良的颗粒级配与合宜的滤层厚度正是保证过滤效果的关键。
因此,L/d受到滤池设计人员的日益重视。
中国《城市供水行业2000年技术进步发展规划》提出:“为保证水质滤层深度与粒径比应大于800。
”在其子课题《改善过滤效能》中指出:“运用L/Dm≥800判别式判断分析滤池滤料级配的合理性或比较其优越性。
”这里的Dm 为滤料的几何平均粒径。
美国《Intergrated Design of Water Treatment Facilities》一书指出:“普通单层砂滤池或双层滤料滤池L/d≥1000;1.5mm≤d≥1.0mm的单层滤料滤池L/d≥1250。
”这里的d为有效粒径。
有关粒径d的取值出现了两种,一是有效粒径、一是几何平均粒径。
那么,L/d中的d采用哪一种取值更为适宜?有效粒径d(10)是Hanzen根据滤料的使用经验首先提出的〔4〕,并被后人广泛应用。
他发现,只要d(10)值不变,任何级配情况下滤层对水流的阻力几乎都是一样的。
因而在研究过滤水头损失、穿透深度等过滤性能时采用d(10)是合理的。
但是如前所述,快滤池的过滤能力从理论上讲是由滤料颗粒表面的吸附作用决定的,而吸附作用的大小取决于滤料颗粒的表面积。
显然,由于几何平均粒径dg是滤料颗粒表面积的科学表征,因此L/d中的d应当用几何平均粒径dg。
当所用滤料的均匀系数很小时,例如K(60)<1.5情况下,笔者认为可以用平均粒径da替代几何平均粒径dg。
笔者参与的无烟煤均质滤层过滤试验研究所用滤料的数据如表3。
无烟煤滤料均质滤层过滤试验L/d数据库表3L/d d L mm有效粒径mm平均粒径mm1.481.331.101.831.651.36150010141128136481990911031100743/ 1000601/ 809本表所示与表1、表2为同一项试验,其进出水水质如表1所列。
全部滤后出水浊度均在0.5NTU以下,平均出水浊度不足0.3NTU。
北京市第九水厂二期工程(日处理量50万3)过滤工艺采用无烟煤均质滤层过滤技术,1995年投产,1996年进行生产性测定,结果如表4。
北京市第九水厂二期工程滤池生产运行测定结果表4 序日期原水浊度NTU进水浊度NTU出水浊度NTU周期h产水量m3/m2最高最低平均最高最低平均最高最低平均平均平均16.24-6.281.290.600.841.150.510.680.230.060.1448.030227.31-8.45.001.653.303.301.102.040.230.030.1138.029738.21-8.2497.010.837.810.44.607.440.690.090.2636.0258生产性测定结果表明,滤池过滤性能良好,滤出水水质好,周期长,周期产水量大。