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濾料粒徑選擇與能否理想滿足向上流過濾的要求
加入时间:2019/7/15 10:08:23

   采用较粗的石英砂濾料进行上向流过滤完全能够达到预期的效果。采用0.63-1.60mm或0.71-2.00mm(自然级配)的石英砂濾料,滤层厚82-85cm,水温6-27℃,进水浊度为30NTU左右等情况下,能获得平均滤速为16-18m/h、平均滤后水浊度为1NTU左右、周期达14-24小时的好效果。
   摒除最小粒径小于0.63mm和大于0.71mm的濾料,而选中0.63-1.60mm和0.71-2.00mm的濾料是因为这两种濾料能理想地满足上向流过滤的高滤速、长周期、好水质、易冲洗等要求。
   选用0.56-2.00mm粒径的滤床做实验,滤床中粒径为0.56mm的濾料,水温在28.6℃时,其极限上向流过滤滤速(维持滤层表面刚好不膨胀的滤速)为18.41m/h,而且随水温的降低而降低。故用最小粒径小于0.63mm的濾料进行上向流过滤不能获得高滤速。而虽然最小粒径大于0.71mm的濾料可以获得很高的滤速而不膨胀。如滤层中最小粒径为0.80mm,水温在24℃时,极限滤速可达45m/h,但要达到平均滤速20m/h以上且保障出水水质时,滤层厚度需在90cm以上,反冲洗强度则要在21L/(㎡*s)以上。分析其原因是:如果将濾料按理想球体计算,各种粒径的濾料所构成的单个孔隙断面积之比是其粒径的平方比。粒径为0.80mm的濾料所构成的单个孔隙断面积分别是粒径为0.71mm和0.63mm的1.27倍和1.61倍。
    据测定,粗细濾料的孔隙率是基本上相等的。很明显,孔隙直径越大,抗杂质穿透的能力就越差,只有增大滤层的厚度才可以弥补这个不足,但这又增加了滤池的深度和反冲洗的难度。随着反冲洗强度的增加,势必要求垫层增大粒径或比重。为了与垫层密切配合又不至于使反冲洗强度过度增大,濾料的最大粒径不超过2.00mm为好。0.63-1.60mm的濾料,水温在28.2℃时,极限上向流过滤滤速可达27.44m/h;0.71-2.00mm的濾料,水温在28.2℃时,极限上线流过滤滤速可达32.01m/h,且出水水质优良(平均出水浊度低于2NTU)稳定,而滤层的厚度在80-85cm之间即可。

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