石英砂過濾器的過濾效果受濾料特性、運(yùn)行參數(shù)、水質(zhì)條件及設(shè)備設(shè)計(jì)等多方面因素影響,以下是具體分析:
一、濾料特性
1. 石英砂粒徑與級配
粒徑大小:
粒徑越?。ㄈ?0.5~1.0 mm),濾層孔隙率越低,對細(xì)小顆粒(如膠體、微生物)的截留能力越強(qiáng),但水流阻力大,易導(dǎo)致壓差上升快。
粒徑越大(如 1.0~2.0 mm),適用于截留大顆粒雜質(zhì)(如泥沙),但對濁度<20 NTU 的水質(zhì)過濾效果較差。
級配均勻性:
均勻級配(K80≤1.5,即 80% 濾料粒徑不超過最小粒徑的 1.5 倍)可減少 “水力篩分” 現(xiàn)象(大顆粒沉積底層、細(xì)顆粒集中上層),避免上層濾料過早堵塞。
非均勻級配易導(dǎo)致上層細(xì)濾料快速截留雜質(zhì),形成 “泥膜”,降低濾層納污能力。
2. 濾料厚度
濾層厚度增加(如從 700 mm 增至 1200 mm),雜質(zhì)穿透深度延長,出水濁度更低,但基建成本和水頭損失增大。
常規(guī)設(shè)計(jì):單層石英砂濾層厚度一般為 700~1000 mm,雙層濾料(石英砂 + 無煙煤)可增至 1000~1500 mm 以提升截污容量。
3. 濾料污染與老化
長期使用后,濾料表面吸附有機(jī)物、金屬氧化物等污染物,形成 “生物膜” 或板結(jié)層,降低過濾效率。
石英砂耐磨性較差(莫氏硬度 7 級),長期反沖摩擦?xí)?dǎo)致顆粒破碎、粒徑變小,需定期補(bǔ)充或更換(更換周期 3~5 年)。