过滤（给水工程

1、斜板（管）沉淀池 o浅层沉降原理 o斜板（管）沉淀池 o设计举例 斜板（管）沉淀池：浅层沉降原理 %100)1 ( 0 0 0 0 p T dp u u pE dp u u p 0 0 0 ，E ET T Q Q ，当，当A A一定时，一定时，u u0 0 ，从而使 ，从而使u uu u0 0所占百分率所占百分率(1 (1 p p0 0) )100%100%， 反之，若要反之，若要E ET T ， ，则要以减小处理能力为代价则要以减小处理能力为代价。 当分为当分为n n层时层时 Q n 1 ，当，当A A一定时，一定时， 0 1 u n u 每层处理的水量为每层处理的水量为 (1 (1 p p

2、0 0) )100%100%，dp u u p 0 0 0 等于等于n n dp u u p 0 0 0 E ET T 实际应用中，考虑排泥的要求，将隔板以实际应用中，考虑排泥的要求，将隔板以45604560 角度倾斜。角度倾斜。 按水流方向不同，可分为：按水流方向不同，可分为： 异向流、异向流、 同向流、同向流、 横向流（侧向流）。横向流（侧向流）。 斜板（管）沉淀池斜板（管）沉淀池: :斜板沉淀池斜板沉淀池 h1h2h3h4 污 泥 斗 斜 板 进 水 槽 出 水 槽 H 斜板沉淀池示意图斜板沉淀池示意图 h1h2h3h4 污 泥 斗 斜 板 进 水 槽 出 水 槽 H 1进水管；进水管；

3、 2配水槽；配水槽； 3斜板；斜板； 4集水槽；集水槽； 5出水落水斗；出水落水斗； 6污泥斗；污泥斗； 7排泥管排泥管 h1h2h3h4 污泥斗 进水槽 出水槽 H 澄清池澄清池 澄清池是能够同时实现混凝剂与原水的混合、反 应和絮体沉降三种功能的设备。它利用的是接触凝聚 原理，即为了强化混凝过程，在池中让已经生成的絮 凝体悬浮在水中成为悬浮泥渣层(接触凝聚区)，当投 加混凝剂的水通过它时，原水中新生成的微絮粒被迅 速吸附在悬浮泥渣上，从而能够达到良好的去除效果。 所以澄清池的关键部分是接触凝聚区。保持泥渣处于 悬浮、浓度均匀稳定的工作条件已成为所有澄清池共 同特点。 根据泥渣与原水接触方式的

4、不同，澄清池可分为 两大类： 悬浮泥渣型，它的泥渣悬浮状态通过上升水流的能量 在池内形成的，当水流从下往上通过泥渣层时，截留 水中夹带的小絮体，主要形式有悬浮澄清池、脉冲澄 清池等； 泥渣循环型，即让泥渣在竖直方向上不断循环，通过 该循环运动捕集水中的微小絮粒,并在分离区加以分离， 主要形式有机械加速澄清池和水力循环加速澄清池。 在原水处理中，应用最广泛的机械加速澄清池。 原水从进水管进入环形配水三角槽原水从进水管进入环形配水三角槽, ,混凝剂通过投药管加在混凝剂通过投药管加在 配水三角槽中，再一起流入混合室，进行水与药剂和回流配水三角槽中，再一起流入混合室，进行水与药剂和回流 污泥的混合。由

5、于涡轮的提升作用，混合后的泥不被提升污泥的混合。由于涡轮的提升作用，混合后的泥不被提升 到反应室，继续进行混凝反应到反应室，继续进行混凝反应, ,并溢流到导流室。导流室中并溢流到导流室。导流室中 有导流板，使原水平稳地沿伞形罩进入分离室，分离有导流板，使原水平稳地沿伞形罩进入分离室，分离 室中设有排气管，将原水室中设有排气管，将原水 中带入的空气排出，减少中带入的空气排出，减少 对泥水分离的干扰，泥渣对泥水分离的干扰，泥渣 便靠重力自然下沉，清液便靠重力自然下沉，清液 由集水槽和出水管流出池由集水槽和出水管流出池 外。外。 设计举例 设计内容 平流式沉淀池示意图平流式沉淀池示意图 主要设计内容

6、主要设计内容 （1）工艺尺寸（平流式沉淀池） 沉降区表面积：沉降区表面积： u Q q Q A 沉淀区长度沉淀区长度L2=vt v5mm/s t取取1.52.0h 沉淀区宽度沉淀区宽度B2=A/L2 L2/b=45 （不满足长宽比要求时，应分为（不满足长宽比要求时，应分为n格，当采用机械格，当采用机械 刮泥时，刮泥时，b还应与刮泥机的衍架宽度相对应）还应与刮泥机的衍架宽度相对应） （2） 集泥斗所需容积、结构。 结合单格宽、集泥斗壁倾角，确定砂斗上、下底宽结合单格宽、集泥斗壁倾角，确定砂斗上、下底宽a、a2和和 高高使设计的集泥斗容积等于或不小于所需集泥斗容积。使设计的集泥斗容积等于或不小于所

7、需集泥斗容积。 超高、缓冲区的设置。 o输砂泵（机械排泥）、砂水分离器、刮渣设备、行车等。 （3）进、出水区结构及尺寸； 配水：平流式沉淀池的配水可采用进水挡板或进水穿孔墙等； 出水：一般采用三角堰； 集水：平流式沉淀池的集水采用多重集水渠； 水力计算； 本章小结本章小结 o沉淀原理沉淀原理 o沉淀影响因素沉淀影响因素 o沉淀试验沉淀试验 o浅池沉淀原理及应用浅池沉淀原理及应用 过滤 第一节 过滤概述 第二节 过滤理论 第三节 滤料和承托层 第四节 滤池冲洗 第五节 常见滤池 过滤流程示意图过滤流程示意图 过滤介质 悬浮液 压力降 滤出液 过滤流程过滤流程 o 为了获得通过过滤介质的液流，应在

8、过滤为了获得通过过滤介质的液流，应在过滤 介质的两面保持一定的介质的两面保持一定的压力降压力降（推动力）（推动力） o推动力有下述四种类型：推动力有下述四种类型： 重力重力 真空度真空度 压力压力 离心力离心力 1 定义和分类定义和分类 过滤是使悬浮液通过能截留过滤是使悬浮液通过能截留固体颗粒固体颗粒的并具有的并具有渗透性渗透性的介的介 质来完成质来完成固固液分离液分离的过程的过程,是固液分离的一种形式。是固液分离的一种形式。 1）定义： 过滤是使含悬浮物的原水流过具有一定孔隙率的过滤介 质，水中的悬浮物被截留在介质表面或内部而除去的过 程。 2）分类：形式分为：表面过滤和深层过滤 根据所采用

9、的过滤介质不同，可将过滤分为下列四类： 格筛过滤、微孔过滤、膜过滤、深层过滤 2过滤形式过滤形式 o2.1表面过滤表面过滤 表面过滤器表面过滤器进行滤饼过滤：在滤饼过滤中，固进行滤饼过滤：在滤饼过滤中，固 体颗粒以滤饼形式沉积在比较薄的过滤介质的体颗粒以滤饼形式沉积在比较薄的过滤介质的 进液面上。进液面上。 粗滤：格栅、筛网等，截留水中较粗的悬浮（漂浮）固体 微滤：截留水中0.1-100um的悬浮固体，如一般采用的微滤机 筛网尺寸在15-65um之间 膜滤：人工膜为过滤介质，推动力为压力差和电位差。 UF、RO、NF、MF、ED（电渗析） o深层过滤器深层过滤器的深层过滤：在深层过滤中，固的深

10、层过滤：在深层过滤中，固 体颗粒是沉积在过滤介质的内部，在过滤介体颗粒是沉积在过滤介质的内部，在过滤介 质表面上是不希望有滤饼沉积的。质表面上是不希望有滤饼沉积的。 粒状材料过滤：可去除几十微米到胶体 级的污染颗粒。 最常用的一种过滤形式最常用的一种过滤形式 2.2深层过滤深层过滤 (1)格筛过滤 过滤介质：栅条或滤网， 去除物：粗大的悬浮物，如杂草、破布、 纤维、纸浆等。 设备：格栅、筛网和微滤机。 (2)微孔过滤 采用成型滤材，如滤布、滤片、烧结滤管、蜂房滤 芯等，也可在过滤介质上预先涂上一层助滤剂 (如硅 藻土)形成孔隙细小的滤饼， 去除物：粒径细微的颗粒。 定型的商品设备很多。 (3)

11、膜过滤 过滤介质：特别的半透膜，在一定的推动力(如压力、 电场力等)下进行过滤， 去除物：水中细菌、病毒、有机物和溶解性溶质。 主要设备：反渗透、超过滤和电渗析等。 （4）深层过滤 过滤介质：颗粒状滤料，如石英砂、无烟煤等。 去除物：水中的悬浮物。 为区别于上述三类表面或浅层过滤过程，这类过滤称 之为深层过滤，简称过滤。 过滤的工艺过程过滤的工艺过程 1）过滤工艺包括过滤和反洗两个阶段： o过滤：即截留污染物； o反洗：即把污染物从滤料层中冲走，使之恢 复过滤能力。 o过滤周期：从过滤开始到结束延续的时间 （又称工作周期）。 o过滤循环：从过滤开始到反洗结束称为一个 过滤循环。 4）过滤过程分

12、为过滤和反洗两个过程。 o过滤过程是原水由上 到下通过一定厚度的 由一定粒度的粒状介 质组成的床层，由于 粒状介质之间存在大 小不同的孔隙，原水 中的悬浮物被这些孔 隙截留而除去。 滤料滤料 原水原水 过滤水过滤水 （1）过滤）过滤 o到一定程度时过滤不 能进行，需要进行反 洗。反洗是通过上升 水流的作用使滤料呈 悬浮状态，滤料间的 孔隙变大，污染物随 水流带走，反洗完成 后再进行过滤。所以 过滤过程是间断进行 的。 滤料滤料 反洗废水反洗废水 反洗水入口反洗水入口 返回目录 （2 2）反冲洗）反冲洗 3）过滤在水处理中的作用： o在给水处理中，常用过滤处理沉淀或澄清池 出水，使滤后出水浑浊度

13、满足用水要求； o在原水处理中，过滤常作为吸附、离子交换、 膜分离法等预处理手段； o作为生化处理后的深度处理，使滤后水达到 回用的要求。 o常用过滤设备：快滤池。 3 过滤机理 典型的小过滤孔隙示意图 表面力的作用范围不超过此线的厚度 氧化硅颗粒20um 聚氯乙烯微粒1.3um 沙粒直径500um 铝和铁的絮凝物10um 杆状菌12um 硅藻30um 截留效率与颗粒直径的关系 直径，um 截留效率， 当粒径为当粒径为1um时，时， 截留效率最低，截留效率最低， 因为接近因为接近1um的的 粒径对扩散效应粒径对扩散效应 来讲，这个值太来讲，这个值太 大，而对重力和大，而对重力和 截留效应来讲，

14、截留效应来讲， 这个值又太小这个值又太小 滤饼过滤机理示意图 悬浮液 滤饼层 介质 3.1滤饼过滤机理 1)表面过滤机理描述表面过滤机理描述 o与过滤介质孔隙与过滤介质孔隙大小相同的颗粒，或者的颗粒，或者大于孔隙的颗粒流向孔隙处，的颗粒流向孔隙处， 从而形成很多的较窄的通道。通过这些窄通道可把液流中甚至更小的从而形成很多的较窄的通道。通过这些窄通道可把液流中甚至更小的 颗粒截留住。因此，就形成了滤饼，随后，滤饼在随后加入的悬浮液颗粒截留住。因此，就形成了滤饼，随后，滤饼在随后加入的悬浮液 的过程中的过程中又起到了过滤介质的作用。的作用。 o为了防止过滤介质阻塞，需先使用助滤剂在过滤介质表面形成

15、一个为了防止过滤介质阻塞，需先使用助滤剂在过滤介质表面形成一个预预 敷层敷层，即初始滤饼层。，即初始滤饼层。 o由于介质由于介质(或预敷层或预敷层)在对稀释悬浮液的过滤中会发生阻塞现象，所以，在对稀释悬浮液的过滤中会发生阻塞现象，所以， 表面过滤机通常用于处理固体表面过滤机通常用于处理固体浓度较高浓度较高(体积浓度高于体积浓度高于1)的悬浮液。的悬浮液。 o可人为地提高进料浓度，如加助滤剂作为可人为地提高进料浓度，如加助滤剂作为“掺浆掺浆”(body feed)来来 避免；由于助滤剂具有避免；由于助滤剂具有很多小孔很多小孔所以所以增强滤饼的渗透性增强滤饼的渗透性，从而使低，从而使低 浓度的和一

16、级难以过滤的浆液能够进行滤饼过滤。浓度的和一级难以过滤的浆液能够进行滤饼过滤。 悬浮液 过滤介质 深层过滤机理 3.2 深层过滤机理 1)深层过滤机理描述深层过滤机理描述 深层过滤中，固体颗粒是深层过滤中，固体颗粒是小于过滤介质的孔过滤介质的孔 隙的。在重力、扩散和惯性等作用下把它们聚隙的。在重力、扩散和惯性等作用下把它们聚 集在孔隙中，并借助分子力和静电作用再把它集在孔隙中，并借助分子力和静电作用再把它 们附着在过滤介质的孔隙中。们附着在过滤介质的孔隙中。 深层过滤与利用筛网或纤维织物表面过滤的深层过滤与利用筛网或纤维织物表面过滤的 介质过滤不同，它是利用粒状介质间的孔隙进介质过滤不同，它是

17、利用粒状介质间的孔隙进 行过滤的过程。这一过程的特征是过滤作用产行过滤的过程。这一过程的特征是过滤作用产 生于介质层内部，同时每个孔隙都具有从流经生于介质层内部，同时每个孔隙都具有从流经 它的悬浮液中截留颗粒的可能性。它的悬浮液中截留颗粒的可能性。 2)深层过滤力的作用机理深层过滤力的作用机理 （1） 迁移机理（迁移机理（Transport mechanisms） 颗粒尺寸远比孔隙尺寸小，故当液体为层流时，必定有某些作用力作 用于颗粒，使之穿越流线与过滤介质接触，这种效应通常称为迁移机理 作用于颗粒，并推动颗粒穿越流线的作用力主要有：作用于颗粒，并推动颗粒穿越流线的作用力主要有： a扩散作用力

18、扩散作用力(布朗运动布朗运动)，当颗粒非常小时，当颗粒非常小时(小于小于1um)； b重力作用力重力作用力(斯托克斯沉降斯托克斯沉降)，当颗粒足够大，当颗粒足够大(大于大于5um)，且浓度远，且浓度远 高于水时，重力起主要作用；高于水时，重力起主要作用； c流体运动作用力，是由于砂粒孔隙中速度分布，以及颗粒本身的形状流体运动作用力，是由于砂粒孔隙中速度分布，以及颗粒本身的形状 使颗粒发生转动和直线运动，从而穿越流场使颗粒发生转动和直线运动，从而穿越流场(与自转球体的曲线飞行相似与自转球体的曲线飞行相似) 的作用力。的作用力。 拦截：当颗粒尺寸较大时，被拦截在滤料表面 沉淀：由于重量而沉淀在滤料

19、表面 惯性：由于颗粒较大，在随水流流动时其惯性也较大，当水流在滤料颗粒缝隙 间流动转变方向时，悬浮物因惯性离开流线而接触滤料表面 扩散：当颗粒尺寸较小时，则可能由于布朗运动而扩散至滤料表面 水动力作用：在滤料表面附近，水流存在速度梯度，非球形悬浮颗粒在速度梯 度作用（水动力作用）下，产生旋转脱离流线与滤料表面接触 o颗粒和砂粒的表面在水中都带有不高的电势颗粒和砂粒的表面在水中都带有不高的电势 (20mv)，一般为，一般为负值负值。根据水中溶解的离。根据水中溶解的离 子状况，如颗粒与砂粒间存在斥力，则使颗粒子状况，如颗粒与砂粒间存在斥力，则使颗粒 不能附着；如砂粒上有带不能附着；如砂粒上有带正电

20、正电的覆层，或有铝、的覆层，或有铝、 氢氧化铁、高份子聚合物电解质的正离子的时氢氧化铁、高份子聚合物电解质的正离子的时 候，颗粒与砂粒间的斥力可能被抵消，甚至转候，颗粒与砂粒间的斥力可能被抵消，甚至转 变成吸引力。变成吸引力。 (2) 附着机理（粘附机理）附着机理（粘附机理） （Attachment mechanisms） 过滤设施和运行过程过滤设施和运行过程 o滤池及其分类滤池及其分类 o普通快滤池运行过程普通快滤池运行过程 o过滤影响因素及滤池管理过滤影响因素及滤池管理 快滤池快滤池 快滤池运行过程快滤池运行过程 滤池过滤过程示意图 （1）过滤过滤 F1、F2开开 F4、F3关关 进进 水

21、水 出出 水水 滤池反洗过程示意图 （2 2）反洗）反洗 F1F1、F2F2关关 F3F3、F4F4开开 反洗水 返回目录 滤池类型滤池类型 1）按不同的方式滤池可分为不同的类型： （1 1）按）按 过滤速过滤速 度度 高速滤池高速滤池 ，速度为，速度为101060m60m3 3/ /（mm2 2hh） 低速滤池低速滤池，速度小于，速度小于4 m4 m3 3/ /（mm2 2hh） 快滤池快滤池 ，速度为，速度为4 410 m10 m3 3/ /（mm2 2hh） （2 2）按）按 推动力分推动力分 重力式滤池重力式滤池，其过滤压力水头为其过滤压力水头为4 45 m5 m 压力滤池，其过滤压力

22、水头为压力滤池，其过滤压力水头为151520 m20 m （3）按过）按过 滤时的水流滤时的水流 方向方向分分 上向流上向流 下向流下向流 双向流双向流 （4）按滤层）按滤层 结构分结构分 单层滤料滤池单层滤料滤池，单层滤池通常以石英砂，单层滤池通常以石英砂 做为滤料。做为滤料。 双层滤料滤池双层滤料滤池，双层滤池是在石英砂滤，双层滤池是在石英砂滤 料上面再放一层粒度比较粗的白煤。料上面再放一层粒度比较粗的白煤。 三层滤料滤池三层滤料滤池，三层滤池是在双层滤池基，三层滤池是在双层滤池基 础上再在石英砂滤料下面放一层粒度更细、础上再在石英砂滤料下面放一层粒度更细、 比重更大的滤料，一般用磁铁矿。

23、比重更大的滤料，一般用磁铁矿。 特点： （1）下向流滤池能保证较高 的滤速和反洗效果； （2）水头损失增加较快，工 作周期较短； （3）下层滤料难以发挥作用， 原因是反洗后滤料会分层， 细颗粒在上，粗颗粒在下， 上层很快堵塞，而下层不起 作用。 进水进水 出水 下向流滤池示意图下向流滤池示意图 特点： （1）整个滤料的纳污能力 得到充分利用，过滤周 期也相应延长。 （2）滤速不能太高否则会 造成滤料流失。 （3）可以用未经过滤的水 做为反洗水。 出水 进水进水 上向流滤池示意图上向流滤池示意图 特点： （1）保持了下向流和上 向流滤池的优点，又 克服了滤料流失的弊 端。 （2）但双向流滤池的下

24、 层滤料反洗困难。 出水 进水进水 双向流滤池示意图双向流滤池示意图 单层滤池的滤料层结构 单层滤料层的剖面 双层滤料的结构 粗粒 白煤 细粒 石英 双层滤料层的剖面 三层滤料的结构 粗粒粗粒 白煤白煤 更细更细 的磁的磁 铁矿铁矿 细粒细粒 石英石英 三层滤料层的剖面 普通快速滤池构造 进水管，待过滤 的水由此进入 集水渠，进水 及收集反洗水 过滤介质， 水通过介质 得到过滤 底部配水系统，收集过滤 后的水或均匀分配反洗水 垫层，支撑滤料和 均匀分配反洗水 清水管，过滤后 的水由此排出 反洗水收集槽， 反洗水由此排 出滤池 反洗水管，反 洗水由此进入 反洗水收集槽， 收集所有滤池 的反洗水

25、2）普通快速滤池构造 普通快滤池本身包括滤料层，承托层，配水 系统，集水渠和洗砂排水槽五部分，其运行 过程主要包括过滤和反冲洗。 （1）滤料层 滤料的种类，性质，形状和级配等是决定滤 层截留杂质能力的重要因素 a 一般滤料选择应满足以下要求： （i）有足够的机械强度； （ii）有较好的化学稳定性； （iii）有适宜的级配和足够的空隙率。 所谓级配就是滤料的粒径范围及在此范围 内各种粒径的滤料数量比例; （iv）滤料的外形最好接近于球形，表面粗 糙而有棱角； （v）滤料应价廉，货源充足。 b 几种常见的滤料几种常见的滤料 （i）天然滤料：石英砂和无烟煤）天然滤料：石英砂和无烟煤 （ii）人工滤料

26、：纤维球和聚苯乙烯泡沫珠）人工滤料：纤维球和聚苯乙烯泡沫珠 c）滤料的性能指标 （i）有效直径和不均匀系数：滤料的规格常 用有效直径和不均匀系数表示。 定义：有效直径是指能使10的滤料通过 的筛孔直径，以D10表示，单位是mm。不均 匀系数：D80与D10的比值就称为滤料的不均 匀系数，以K80表示。 D80表示能使80的滤料通过的筛孔直径。 例如，D100.6mm，D801.0mm，则： 67. 1 6 . 0 0 . 1 D D K 10 80 80 o显然，K80越小，滤料截留效率越高。 o因此不均匀系数以小为佳。但是不均匀系数越小， 加工费用也越高。综合考虑，一般K80控制在 1.65

27、1.80之间为宜。 （ii）滤料的纳污能力：滤料层承纳污染物的容 量常用纳污能力来表示。 定义：在保证出水水质的条件下，在过滤周期 内单位体积滤料中能截留的污物量，以 kg/m3或g/cm3表示。 其大小与滤料的粒径、形状等因素有关； （iii）滤料的空隙率和比表面积： o空隙率是指一定体积的滤层中，空隙所占体 积与总体积的比值。常用的石英砂和白煤滤 料的空隙率分别为0.4和0.5。 o滤料的比表面积是指单位重量或单位体积的 滤料所具有的表面积，用m2/g或m2/cm3 表示。 单层砂滤池的滤料规格及运行设计参数 （a）作用： i 主要起承托滤料的作用，亦称垫料层。 ii 防止滤料随过滤水流失

28、，滤料粒径较小， 而配水系统的孔眼较大，因此可防止滤料流 失； iii 使配水均匀。 如果配水系统的孔眼直径很小，布水也很均 匀，承托层可以减薄或省去。 (2）承托层 （b）对垫层的要求： i 要求垫料层不能被反洗水冲动； ii 形成的孔隙均匀，使布水均匀； iii 化学稳定性好； iv 机械强度高。 通常，垫料层采用天然卵石或碎石。 (3)配水系统 （a）配水系统的作用： （i）均匀收集滤后水，又称为排水系统； （ii）均匀分配反冲洗水。 （b）分类 （i）大阻力配水系统； （ii）小阻力配水系统。 管式大阻力配水系统管式大阻力配水系统 大阻力配水系统大阻力配水系统 指指尽可能增大配尽可能增

29、大配 水系统中布水孔水系统中布水孔 眼的阻力，使反眼的阻力，使反 冲洗水在流向全冲洗水在流向全 池各部位的水头池各部位的水头 损失尽可能相等，损失尽可能相等， 保证配水均匀。保证配水均匀。 小阻力配水系统的滤头小阻力配水系统的滤头 4）过滤效率的影响因素 过滤是悬浮颗粒与滤料的互相作用，悬浮物的分离效 率受这两方面因素的影响， （1）滤料的影响 （i）粒度：粒度越小，过滤效率越高 （ii）形状：孔隙率相同时，角形滤料的过滤效率高； （iii）孔隙率：孔隙率越小，过滤效率越高，但水头损失 也越大， （iv）厚度：滤床越厚，滤液越清，操作周期越长， （v）表面性质：滤料表面不带电或带有与悬浮颗粒表

30、面 相反的电荷，利于悬浮颗粒在其表面吸附和接触絮凝 （2）悬浮物性质 （i）粒度：粒径越大，越易去除； （ii）形状：角形颗粒大于球形颗粒； （iii）密度：影响不大； （iv）浓度：原水浓度越高，过滤效率越低 （v）温度：温度影响密度和粘度； （vi）表面性质：添加絮凝剂影响表面性质 （3）滤速和反冲洗 滤速越小，处理量越少； 滤速越大，处理量越大，缩短过滤周期， 出水水质下降； 必须有一定的反冲洗速度和时间 快滤池的运行管理快滤池的运行管理 1）分类 按照在过滤周期内滤速的分布形态， 滤池有两种基本运行方式， 恒速过滤:在整个过滤周期中过滤的速 度不变。 降速过滤：在过滤周期中过滤速度是

31、随时间变化的，开始时大，结束时小。 （1）恒速过滤的不同形式： o恒速过滤又分为恒水位恒速过滤和变水位恒 速过滤两种： a 恒水位恒速过滤中，作用在滤池上的水头 恒定，随滤层中的阻力增加，由逐渐开大的 出水阀门（手控或自控)来补偿，使总阻力 和出水量维持不变。 b 变水位恒速过滤在每个滤池的进水端和出 水阀后分别设进水堰室和出水堰室，实现变 水位恒速过滤 （2）优良滤池的指标： （a）滤料纳污能力大，过滤水头损失小，工作 周期长； （b）出水水质符合回用或外排的要求； （c）反洗耗水量少，效果好，反洗后滤料分层 稳定而不发生很大程度的滤料混杂。 2）滤池反冲洗 （1）目的：是清除截留在滤料孔隙

32、中的悬浮 物，恢复其过滤能力。 （2）方式：一般滤池采用滤后水反冲洗，并 辅以表面冲洗或空气冲洗。 （3）反冲洗的指标有滤料的膨胀率、反冲洗 强度、反冲洗时间、反冲洗水头、反冲洗水 的供应和排除、空气冲洗和表面冲洗等。 （a）膨胀率：滤料层膨胀后与膨胀前的厚度差与过滤时 滤料的厚度之比，用百分数表示。一般用符号e表示。 反洗时的膨胀率要适当。膨胀率太低，水流剪切力小； 膨胀率过高，颗碰撞次数会减少，还会冲动垫料层及 流失滤料。 （b）反冲洗强度：单位时间内单位滤池面积所通过的反 冲洗水量称为反冲洗强度，通常用q表示，它的单位是 L/(m2s)。 反冲洗强度的大小与滤料的粒度、水的温度、孔隙率 和要求的膨胀率有关。可用试验的方法确定。 （c）反冲洗时间：反冲洗时间依滤层污染程度而异， 应根据运行情况来确定。 （d）反冲洗水头：反冲洗所需水头等于滤层、垫层、 配水系统及管路的水头损失之和，并留有1.5 2.0m的富余水头。具体可根据有关流体力学的方 法计算。 （e）反冲洗水的供应和排除：一般是用滤后水作为 反冲洗用水。反冲洗水可用水塔或水泵供给。反 冲洗排出的污水应及时排除，通常返回处理系统 的首端。 （f）空气冲洗：空气