实验三 过滤实验

实验三过滤实验

一、实验目的

1、熟悉过滤及反冲洗实验的方法；

2、加深对滤速、冲洗强度、滤层膨胀率等概念的理解；

3、测定滤层水头损失和滤速间的关系；

4、测定反冲洗强度和滤层膨胀率间的关系。

二、实验原理

过滤通常用在混凝或生化处理之后，它是一种使水通过砂、煤粒或硅藻土等多孔介质的床层以分离水中悬浮物的水处理操作过程，其主要目的是去除水中呈分散悬浊状的无机质和有机质粒子，也包括各种浮游生物、细菌、滤过性病毒与漂浮油、乳化油等。

滤池的形式多种多样，以石英砂为滤料的普通快滤池使用历史最久，并在此基础上出现了双层滤料、多层滤料和上向流过滤等。若按作用水头分，有重力式滤池和压力式滤池两类。为了减少滤池的闸阀并便于操作管理，又发展了虹吸滤池、无阀滤池等自动冲洗滤池。所有上述各种滤池，其工作原理、工作过程都基本相似。

滤池的过滤过程是一个复杂的过程，其机理也涉及多种因素，常用的几种解释有：阻力截留、重力沉降、接触絮凝。

随着过滤过程的进行，污物在滤料中不断积累，滤料层内的孔隙由上而下逐渐被堵塞，水流流过滤料层的阻力和水头损失随之逐渐增大，当水头损失达到允许的最大值或出水水质达到某一规定值时，过滤中止，需要对滤池进行反冲洗以除去积聚在滤床内部的污染物。

滤池冲洗主要有三种方法：反冲洗、反冲洗加表面冲洗、反冲洗辅以空气冲洗。反冲洗效果主要取决于冲洗强度和冲洗时间。

三、实验设备与用具

滤柱：内径mm；柱高：m；滤料：；滤料厚：mm。

四、实验步骤

1、将滤料先进行一定冲洗，冲洗强度加大至12~15 L/s.m2，时间几分

钟，目的为去除滤层内气泡；

2、做冲洗强度与滤层膨胀率关系实验。测不同冲洗强度时的滤层膨胀

后的厚度与膨胀度，将数据计入表1；

3、关闭反冲洗排水阀门，开滤池出水阀门，使水面降至滤层以上30cm

左右；

4、测不同滤速(8m/h、10m/h、12m/h、16m/h)时滤层顶部测压管水位与

底部测压管水位，做出清洁层水头损失和滤速之间的关系，将数据

计入表2。

反冲洗强度与滤层膨胀率关系表1

五、成果整理

1．做出滤速与水头损失关系曲线。

水头损失(cm)

滤速（m/h）

2．做出冲洗强度与滤层膨胀率关系曲线。

冲洗强度

Q(L/s.m2)

滤层膨胀率（％）

六、实验讨论

1、冲洗强度为何不宜过大？

2、滤层内有气泡时，对滤速和反冲洗有何影响？