浅层砂过滤人工湖净化

1. 多个过滤单元（滤罐）：系统由数个立式圆柱形滤罐并联组成，数量可根据处理水量灵活配置。单个滤罐的滤床深度较浅（通常为0.4-0.6米）。

2. 共同的压力容器（母管/歧管）：所有滤罐安装在一个共同的集水管上，该集水管既是过滤时的出水母管，也是反洗时的进水母管。

3. 布水器：

• 顶部布水器：位于每个滤罐内部顶端，为一个立体式的布水网或布水臂，确保待过滤水能均匀地洒在整个滤料表面，避免形成水流短路。

• 底部集水器：位于滤罐底部，通常为精密设计的滤帽或滤板，用于收集过滤后的清水，并在反洗时均匀分布反洗水。

4. 滤料：通常使用单一规格的石英砂，粒径一般为0.8-1.2mm或多层介质，滤床较浅。

5. 自动控制系统：由差压控制器或时间控制器、PLC、多功能自动阀（或一系列气动/电动阀）组成。它监控系统压差，并指挥反洗程序按顺序对单个滤罐进行清洗。

6. 反洗水泵/压缩机：通常系统会配备一台小流量的反洗水泵（或利用系统自身压力），为反洗提供动力。有时也会配备压缩空气进行气擦洗。

1. 正常过滤过程 (Filtration)

• 待过滤水从总进水口进入，通过顶部布水器均匀分布到所有过滤单元的砂床表面。

• 水流在重力作用下，自上而下穿过浅层砂滤床，杂质被截留在滤料表层及其内部。

• 洁净的水通过滤罐底部的集水器收集，汇入共同的清水母管，最后从总出水口流出。

2. 反冲洗过程 (Backwash)

• 当系统运行一段时间后，杂质积累导致系统总压差升高（或达到预设反洗时间），控制系统启动反洗程序。

• 步骤一：选择单元：控制系统首先关闭一个需要清洗的滤罐的进水阀和出水阀，使其与其他正在工作的滤罐隔离。

• 步骤二：排水：该滤罐的排污阀自动开启，罐内水位下降至滤料层上表面附近。

• 步骤三：反洗（关键步骤）：反洗水泵启动（或利用系统压力），将洁净的过滤后清水从总出水母管反向泵入被隔离滤罐的底部。

• 步骤四：搓洗与排污：反洗水由下至上穿过集水器，冲击滤层，使其膨胀流化。滤料颗粒在水流中剧烈摩擦碰撞，吸附的污物被剥落。浑浊的污水通过顶部的排污阀被排出系统。

• 步骤五：恢复运行：反洗持续约1-2分钟后，排污阀关闭，进水阀和出水阀重新打开，该滤罐迅速恢复到过滤状态，准备进行下一个周期的过滤。

• 系统会按顺序逐个清洗每一个过滤单元，确保所有滤料都保持清洁。

浅层砂过滤器适用于需要大流量、连续运行且对占地面积有要求的场景：

• 工业循环冷却水系统：作为旁流过滤（Side-stream Filtration）的主力设备，持续去除系统内的悬浮物，控制浊度。

• 原水预处理：过滤地表水（河水、湖水、水库水）中的藻类、泥沙。

• 污水处理厂深度处理：用于中水回用、达标排放水的过滤。

• 水产养殖与水族馆：大型养殖场和水族馆的循环水处理，保持水质清澈。

• 游泳池水处理：作为主要过滤设备。

• RO反渗透系统的前置预处理：保护精密膜元件。

• 冶金、电力、化工等行业的开放式循环水系统。

1. 绝对的运行连续性：这是其最核心的优势。反洗不影响主流程的连续生产，无需设置备用过滤器。

2. 全自动智能化运行：无需人工操作，可根据压差或时间自动进行反洗，并可连接至中央控制室远程监控。

3. 优异的出水水质：稳定的过滤工艺可保证出水浊度降至3-5 NTU以下。

4. 显著的节能节水：反洗历时短，耗水量极少；采用小功率反洗泵，能耗低。

5. 模块化扩展，灵活经济：用户可根据初期水量选型，未来需扩容时仅需增加滤罐模块即可，初始投资和未来扩展成本都得到优化。

6. 维护简单：内部无复杂运动部件，故障率低，日常维护工作量极小。