石英砂过滤器在水产养殖水处理的应用

1. 罐体： 材质通常为碳钢（内部有特种防腐层，如环氧树脂或橡胶衬里）、不锈钢或玻璃钢（FRP）。

2. 石英砂滤料（核心）： 采用经过严格筛分的、具有一定粒径级配的天然石英砂或精制石英砂。通常根据过滤精度的要求，选择不同粒径的砂子，常见粒径为0.5-1.2mm。

3. 支撑层： 在石英砂层下方，由多层、粒径从大到小的鹅卵石或砾石铺成（例如：从上到下为2-4mm，4-8mm，8-16mm），其作用是防止石英砂漏入下部配水系统，并帮助均匀布水。

4. 配水系统： 位于罐体底部（出水/反洗进水）和顶部（反洗排水），确保水流在过滤和反洗时能均匀分布，避免产生偏流或沟流。常见形式有吊篮式、管式（ABS蘑菇头）等。

5. 阀门及管道系统： 包括进水阀、出水阀、反洗进水阀、反洗排水阀、正洗阀等。控制方式可分为手动控制和全自动控制（由PLC控制气动/电动阀门）。

6. 控制系统（可选）： 对于自动过滤器，配备有压差传感器或时间控制器，当压差达到设定值或运行时间到期时，自动启动反冲洗程序。

1. 过滤（正常运行）
待处理的原水从过滤器上部进入，自上而下地穿过石英砂滤料层。水流在通过滤料层时，水中的悬浮颗粒通过多种作用被截留：

• 机械筛分作用： 粒径大于石英砂空隙的颗粒被直接截留在表面。

• 沉淀作用： 颗粒密度大于水，在滤层孔隙中沉淀下来。

• 吸附作用： 石英砂表面和颗粒表面的物理吸附作用。

洁净的水通过底部的配水系统收集，从出水口流出。

2. 反冲洗
当运行一段时间后，滤层阻力（表现为进出口压差）增大或出水水质变差时，需进行反冲洗。其过程如下：

• 水流方向与过滤时相反，自下而上地通过滤料层。

• 高速反洗水流使石英砂滤层膨胀、流化，滤料颗粒之间产生剧烈的摩擦和碰撞，将其表面附着的污物剥离下来。

• 被剥离的污物随反洗废水一同从过滤器顶部的排水口排出。

3. 正洗（快洗）
反冲洗完成后，滤层处于乱序状态，且内部残留反洗污水。此时需进行短时间的正向冲洗（水流自上而下），将残留污水和细微碎屑排出，直至出水清澈。正洗完毕后，设备即可重新投入正常运行。

• 工业循环冷却水系统： 去除水中悬浮物，防止管道和设备结垢、堵塞。

• 地下水、井水除浊： 去除水中的铁锰氧化物沉淀和泥沙。

• 地表水（河水、湖水）净化： 作为净水站的主要处理单元，去除藻类、泥沙。

• 污水处理后深度处理（中水回用）： 进一步降低水中的悬浮物（SS）。

• 游泳池水循环处理： 保持池水清澈。

• RO反渗透系统、超滤系统的预处理： 保护后端精密膜元件，延长其寿命。

• 农业灌溉： 防止滴灌、喷灌系统堵塞。

1. 投资和运行成本低： 设备结构简单，滤料价格便宜，是性价比极高的过滤方案。

2. 运行可靠，技术成熟： 工艺经过长期验证，性能稳定，风险低。

3. 过滤效果显著： 能有效将出水浊度降至5 NTU以下，满足大多数工业用水要求。

4. 操作维护简单： 自动化程度可高可低，易于掌握和管理。