多介質(zhì)過(guò)濾器，既采用兩種以上的介質(zhì)作為濾層的介質(zhì)過(guò)濾器，在工業(yè)循環(huán)水處理系統(tǒng)中，用以去除污水中雜質(zhì)、吸附油等，使水質(zhì)符合循環(huán)使用的要求。過(guò)濾的作用，主要是去除水中的懸浮或膠態(tài)雜質(zhì)，特別是能有效地去除沉淀技術(shù)不能去除的微小粒子等，BOD5和COD等也有某種程度的去除效果。

結(jié)構(gòu)介紹

多介質(zhì)過(guò)濾器廣泛用于水處理的工藝中，多介質(zhì)過(guò)濾器主要由以下部分構(gòu)成:配套管線和閥門(mén)。其中過(guò)濾器體又包括:① 筒體;②反洗氣管;③布水組件;④支撐組件;⑤濾料;⑥排氣閥(外置)等

作用

去除水中的泥砂、懸浮物、膠體等雜質(zhì)和藻類(lèi)等生物，降低對(duì)反滲透膜元件的機(jī)械損傷及污染。

內(nèi)濾層構(gòu)成

過(guò)濾器內(nèi)多介質(zhì)濾料為均粒礫石、石英砂、磁鐵礦、無(wú)煙煤等濾料，這些濾料根據(jù)其比重和粒徑的大小在過(guò)濾器罐體內(nèi)科學(xué)有序的分布，如比重小而粒徑稍大的無(wú)煙煤放在濾床的較上層，比重適中和粒徑小的石英砂放在濾床的中層，比重大和粒徑大的礫石放在濾床的較下層。這樣的配比保證了過(guò)濾器在進(jìn)行反洗的時(shí)候不會(huì)產(chǎn)生亂層現(xiàn)象，從而保證了濾料的截留能力。

原理

多介質(zhì)過(guò)濾器(又稱機(jī)械過(guò)濾器)是以成層狀的無(wú)煙煤、砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層，一個(gè)典型的多介質(zhì)過(guò)濾器。

床的頂層由較輕和較粗品級(jí)的材料組成，而較重和較細(xì)品級(jí)的材料放在床的低部。其原理為按深度過(guò)濾--水中較大的顆粒在頂層被去除，較小的顆粒在過(guò)濾器介質(zhì)的較深處被去除。從而使水質(zhì)達(dá)到粗過(guò)濾后的標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)備是壓力式的，其原理是當(dāng)原水自上而下通過(guò)濾料時(shí)，水中懸浮物由于吸附和機(jī)械阻流作用被濾層表面截留下來(lái);當(dāng)水流進(jìn)濾層中間時(shí)，由于濾料層中的砂粒排列的更緊密，使水中微粒有更多的機(jī)會(huì)與砂粒碰撞，于是水中凝絮物、懸浮物和砂粒表互粘附，水中雜質(zhì)截留在濾料層中，從而得到澄清的水質(zhì)。經(jīng)過(guò)濾后的出水懸浮物可在5毫克/升以下。

濾料選擇

(1)必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以免在反沖洗過(guò)程中很快地磨損和破碎;

(2)化學(xué)穩(wěn)定性要好;

(3)不含有對(duì)人體健康有害及有毒物質(zhì)，不含有對(duì)生產(chǎn)有害、影響生產(chǎn)的物質(zhì);

(4)濾料的選擇，應(yīng)盡量采用吸附能力、截污能力大、產(chǎn)水量高、出水水質(zhì)好的濾料。

在濾料中，卵石主要是起支撐作用，在過(guò)濾工藝過(guò)程中，因其強(qiáng)度高，相互之間的間距縫隙穩(wěn)定，孔隙大，便于正洗工序中，濾后水順利通過(guò);同樣，反洗工序中，反洗水和反洗空氣等能順利通過(guò)。

常規(guī)配置中，卵石分為四種規(guī)格，鋪墊方式為自下而上先大后小。

濾料的粒徑和裝填高度之間的關(guān)系

濾床的高度和濾料的平均粒徑的比值為800~1 000(設(shè)計(jì)規(guī)范)。

濾料的粒徑的大小和過(guò)濾精度相關(guān)。

類(lèi)型

多介質(zhì)過(guò)濾器常見(jiàn)的濾料有:無(wú)煙煤，陶粒、石英砂、活性炭等。

多介質(zhì)類(lèi)

在水處理上使用的多介質(zhì)過(guò)濾器，常見(jiàn)的有:無(wú)煙煤-石英砂-磁鐵礦過(guò)濾器，活性炭-石英砂-磁鐵礦過(guò)濾器，活性炭-石英砂過(guò)濾器，石英砂-陶瓷過(guò)濾器等。

多介質(zhì)過(guò)濾器的濾層設(shè)計(jì)，主要考慮的因素為:

1、不同濾料具有較大的密度差，保證反洗擾動(dòng)后不會(huì)發(fā)生混層現(xiàn)象。

2、根據(jù)產(chǎn)水用途選擇濾料。

3、粒徑要求下層濾料粒徑小于上層濾料粒徑，以保證下層濾料的有效性和充分利用。

事實(shí)上，以三層濾床為例，上層濾料粒徑較大，由密度小的輕質(zhì)濾料組成，如無(wú)煙煤、活性炭;中層濾料粒徑居中，密度居中，一般為石英砂組成;下層濾料由粒徑較小，密度較大的重質(zhì)濾料組成，如磁鐵礦。由于密度差的限制，三層介質(zhì)過(guò)濾器的濾料選擇基本上是固定的。上層濾料起粗濾作用，下層濾料起精濾作用，這樣就充分發(fā)揮了多介質(zhì)濾床的作用，出水水質(zhì)明顯好于單層濾料的濾床。

而對(duì)于飲用水，一般禁止使用無(wú)煙煤，樹(shù)脂等濾料。

參數(shù)分析

參數(shù)控制

(1)膨脹高度:反沖洗時(shí)，為了保證濾料顆粒有足夠的間隙使污物迅速隨水排出濾層，濾層膨脹率應(yīng)大一些。但膨脹率過(guò)大時(shí)，單位體積中濾料的顆粒數(shù)變少，顆粒碰撞的機(jī)會(huì)也減少，所以對(duì)清洗不利。雙層濾料，膨脹率為40%----50% 。

注意:在生產(chǎn)運(yùn)行中，對(duì)濾料的填充高度、膨脹高度等隨機(jī)進(jìn)行檢查，因?yàn)檎７聪催^(guò)程中，會(huì)有部分濾料的跑失或磨損，需要進(jìn)行補(bǔ)充。相對(duì)穩(wěn)定的濾層，有以下優(yōu)點(diǎn):確保過(guò)濾水質(zhì)的穩(wěn)定，保證反沖洗的效果。

(2)反洗水量和壓力:一般設(shè)計(jì)要求，反洗水的強(qiáng)度為40 m3/(m2·h)，反洗水的壓力≤0.15 MPa。