多介质过滤器的滤料如何选择

1. 罐体：通常由碳钢（内衬防腐材料如橡胶、环氧树脂）、不锈钢（304/316L）或玻璃钢（FRP）制成，承受工作压力。

2. 滤料层（核心部分）：由多种介质按比重和粒径大小分层填充。常见的配置从上至下为：

• 无烟煤：比重最轻，粒径最大，位于最上层。主要去除大颗粒悬浮物，起到粗过滤作用，并延长整个过滤层的清洗周期。

• 石英砂：比重适中，粒径中等，位于中层。进一步截留中等颗粒的杂质，是主要的过滤层。

• 磁铁矿（或石榴石）：比重最大，粒径最小，位于最下层。起到精过滤作用，防止上层滤料流失，并支撑整个滤料层。
  （注：也可根据水质和需求采用双层或其他组合，如活性炭+石英砂）

3. 布水系统（上）：位于罐体顶部，通常为母支管式或挡板式，确保进水均匀分布，避免水流冲击破坏滤料表层。

4. 集水系统（下）：位于罐体底部，通常为多孔板+滤帽（水帽）或母支管式结构。其作用是均匀收集过滤后的清水，并在反洗时均匀分配反洗水。

5. 阀门和管道系统：包括进水阀、出水阀、反洗进水阀、反洗排水阀、正洗阀等，用于控制不同的工艺流程。可采用手动阀、气动阀或电动阀，实现手动、半自动或全自动控制。

6. 控制系统（可选）：对于自动过滤器，配备PLC控制器，基于时间或进出口压差（ΔP）自动启动反冲洗程序。

1. 过滤（运行）状态：

待处理的原水通过上布水系统均匀进入过滤器，自上而下地穿过多介质滤料层。水中的悬浮颗粒和胶体物质被滤料层层截留和吸附。洁净的过滤水通过底部集水系统收集，从出水口送出。

2. 反冲洗状态：

随着运行时间延长，被截留的杂质增多，滤层阻力增加，导致进出口压差（ΔP）增大（通常设定至0.05-0.1MPa时启动）或达到设定运行时间。此时必须进行反洗。

• 水流方向变为自下而上，反洗水泵或水箱提供反向水流，强度足以使滤料层完全膨胀松动。

• 在水流的剪切力和滤料颗粒间的碰撞摩擦作用下，附着在滤料上的杂质被剥离下来。

• 浑浊的反洗污水通过顶部的排污阀被排出系统。

• 由于各介质比重不同，反洗后停止进水，最重的磁铁矿会最先沉降到底部，然后是石英砂，最轻的无烟煤落在最上层，自动形成完美的分层，无需人工干预。

3. 正洗（漂洗）状态：

反冲洗完成后，为了排尽残留的污水和恢复水质，需要短时间（约5-15分钟）的自上而下的正向冲洗。正洗水同样排入地沟，直至出水变清后，切换至过滤状态，设备重新投入正常运行。

• 反渗透（RO）、纳滤（NF）、超滤（UF）系统的预处理：这是其最核心的应用，用于降低原水浊度和SDI值，绝对保护后端昂贵的膜元件不被污染和堵塞。

• 工业循环冷却水系统：作为旁滤器或主路过滤器，去除循环水中的悬浮物，提高浓缩倍数，保护换热设备。

• 地下水、地表水（河水、湖水）净化：去除泥沙、铁锰氧化物、悬浮物，制备工业用水或饮用水。

• 城市污水处理厂深度处理：用于三级处理，进一步降低出水浊度。

• 电子、电力、化工、钢铁、造纸等行业：工艺用水、锅炉给水的预处理。

• 游泳池循环水处理：去除水中的悬浮颗粒、皮肤分泌物等，保持水质清澈。

• 去除铁锰：采用锰砂滤料，可有效去除水中的铁、锰离子。

1. 出水水质优且稳定：深层过滤保证了出水浊度可有效降至≤1-5 NTU，SDI值≤5，能很好地满足后续深度处理的进水要求。

2. 纳污容量大，运行周期长：相较于单介质过滤器，其截污量大大提高，减少了反洗频率，节省了水和电的消耗。

3. 管理简便，运行成本低：设备结构不复杂，滤料来源广泛、价格低廉、使用寿命长（一般3-5年才需补充），反洗操作简单，自动化程度可高可低，总体运行维护成本经济。

4. 抗冲击负荷能力强：能够适应原水水质在一定范围内的波动，出水水质保持稳定。

5. 用途广泛，组合灵活：通过更换或组合不同功能的滤料（如活性炭、锰砂、沸石等），可实现除浊、除氯、除铁锰、除有机物等多种功能，一机多用。