悬浮杂质颗粒在滤料层中的分布是以指数关系自上而下递减的

发布日期：2020-09-22 作者：点击：

常用的单层滤料包括单层石英砂滤料和单层无烟煤滤料，每种单层滤料根据滤料特性，可分为单一层级混合滤料和单层均质滤料。过滤和反洗是滤池操作的两个阶段。先进的过滤技术和有效的反冲洗，可以保证滤池过滤性能的充分发挥。

1.单人房层级，石英砂滤材质。传统的单一层级石英砂滤材料由于反洗时水力分级的影响，具有“正粒径”的顺序，导致滤料比表面积和吸附量的分布趋势。因此，在过滤过程中，会出现两种不利的后果，即滤料表面水头损失的迅速增加和过滤后水质的过早渗透。任何一种基料都会缩短过滤周期，降低周期产水量，浪费滤料的吸附能力，因为中、下滤料基本上起到拦截污染的作用。

2.单层均匀石英砂滤材料。而层状均质石英砂滤材料(K80<1.5或K60<1.2)在一定程度上克服了全部或部分“正粒径”带来的过滤困难，采用“正负粒径”的方法，使水中悬浮的杂质颗粒能够被截留在滤料层深处。

石英砂、无烟煤滤料等。在实际过滤中，不可能所有过滤介质层都发挥作用。通常，过滤被迫停止，而没有充分发挥截留在悬浮颗粒中的下部过滤介质的作用。原因是滤料反冲洗时，由于水力筛分的结果，向上流动的水流速度足以支撑滤料层，整个滤料层中的砂粒处于悬浮状态。这样悬浮的沙粒就会自动按照上面小颗粒，下面大颗粒的顺序重新排列，这就是所谓的水力分层。经过洗涤后，虽然滤料恢复到原来的厚度，但滤料的水力分级功能被留下，即滤料沿滤料层厚度方向向下，自然呈小粒径大于大粒径的分布状态。

石英砂和无烟煤滤料在过滤时有以下两个缺点。

1.这是由于孔隙在滤料层中沿滤料厚度的分布规律造成的。由于分类的原因，小颗粒在上面，大颗粒在下面，所以过滤颗粒之间的孔隙是从过滤层的顶部到底部从小到大排列的。这就造成了过滤中的两个缺陷：一方面，上滤料层由于间隙小，能容纳的悬浮物比下滤料层少，使得整个滤料层受污染的能力不均匀；另一方面，水流通过上过滤材料层的阻力大于下过滤材料层的阻力，这在拦截悬浮的杂质颗粒后变得更加严重。

2.它是由悬浮杂质颗粒沿滤料层厚度的分布规律造成的，因为悬浮杂质颗粒在滤料层中的分布是以指数关系自上而下递减的，突出了以下矛盾：在孔隙率较低的顶部，滤料层中悬浮杂质颗粒的量大，而孔隙较大的底部滤料层中悬浮杂质颗粒的量较小。其结果是滤池水头损失迅速上升，因为过滤材料层的顶部被悬浮的杂质颗粒堵塞。当过滤水头损失达到允许值时，整个滤料层拦截悬浮杂质颗粒的能力就不能发挥出来。