1、第 17章 过滤17.1 过滤概述1.过滤：指以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。过滤对生活饮用水的水厂来说，必须有过滤，这是 不可缺少 的 ,它是保证饮用水卫生安全的重要措施。2.作用： 降低水的 浊 度。从沉淀池 过 来的水 浊 度一般在 10度以下， 过滤 水的 浊 度不超 过 1NTU。 水中有机物、 细 菌乃至病毒等将随水的 浊 度降低而被部分去除。3. 普通快滤池工作过程： 过滤 冲洗17.2 过滤理论粒状介质过滤机理 1、阻力截留 2、重力沉降 3、接触粘附1、阻力截留 阻力截留或筛滤作用 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
2、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。 筛滤作用的强度，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，就愈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不受水力冲刷而可供悬浮物沉降的有效面积，形成了无数的小 “沉淀池 ”，悬浮物极易在此沉降下来。 重力沉降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据估计，
3、1m3粒径为 0.5mm的滤料中就拥有 400m2不受水力冲刷而可供悬浮物沉降的有效面积3.接触粘附设 D=0.5 mm， 以球体计， d80 m。 既 80 m以下的颗粒都可以通过砂层。给 水 过滤 主要是 悬 浮 颗 粒与 滤 料 颗 粒之 间 粘附作用的 结 果。而 经过 混凝沉淀的 进 入 滤 池的最大 颗 粒尺寸一般 为 20 30 m之 间 ， 还 有很多更小的颗 粒， 但 滤 池都能去除掉它们 ， 说 明不是 “筛滤 ”的作用。 筛滤 的机理无法解 释 。 水中的悬浮颗粒能够粘附于颗粒表面上，涉及两个问题：第一、被水流挟带的颗粒如何与滤料颗粒表面接近或接触，这就涉及到颗粒脱离水流
4、流线而向滤料颗粒表面靠近的迁移机理。第二、当颗粒与滤料表面接触或接近时，依靠那些力的作用使它们粘附于滤料表面上。这就涉及粘附机理。（ 1）颗粒迁移在过滤过程中，滤层孔隙中的水流一般属层流状态。被水流夹带的颗粒将随水流流线运动，它之所以会脱离流线而与滤料表面接近，完全是一种物理的力学作用。一般认为有以下几种作用引起：拦截、沉淀、惯性、扩散和水动力作用等。当颗粒尺寸较大时，处流线中的颗粒会直接碰到滤料表面产生拦截作用；颗粒的速度较大时会在重力的作用下脱离流线，产生沉淀作用；颗粒具有较大惯性时也可以脱离流线与滤料表面接触（惯性作用）；颗粒较小时，布朗运动较剧烈时会扩散至滤料表面（扩散作用）；在滤料表面附近存在速度梯度，非球体颗粒由于在速度梯度作用下，会产生转动而脱离流线与颗粒流线接触（水动力作用）。
