多介质过滤器设计与运行要点

多介质过滤器设计与运行要点

多介质过滤器是水处理的核心预处理设备，其性能直接影响后续工艺。以下为设计运行要点：

一、核心设计准则

1. 分层截留原理

（1）级配法则：上层粗滤料（如无烟煤，密度小）截留大颗粒，下层细滤料（如石英砂、石榴石，密度大）拦截细微杂质。

（2）密度匹配：严格按密度梯度排列，防止反洗时滤料混层（如无烟煤1.5g/cm? → 石英砂2.65g/cm? → 石榴石4.2g/cm?）。

2. 关键设计参数 

3. 结构设计要点

布水系统：顶部采用挡板式/穿孔管布水，确保水流均匀，避免冲刷滤层。

集水系统：底部多孔板+滤帽（缝隙≤0.3mm），或穹形板+石英砂垫层（防漏砂）。

二、运行控制关键

1. 过滤周期管理

压差控制：压差达0.5-1.5 bar时启动反洗（水质决定阈值）。时间控制：最长运行≤48小时，避免滤层板结。

2. 滤料维护要点

年检项目：测滤料层高（损失＞10%需补充），酸洗除钙垢。

更换标准：无烟煤磨损粒径＜0.8mm，石英砂含泥量＞5%。

混层处理：彻底反洗后人工耙平，严重时需全更换。

关键点：反洗膨胀率需达30%-50%，排水浊度＜10NTU时结束漂洗。

3. 反洗操作三部曲

（1）气擦洗阶段（松动滤层）

开启压缩空气系统，控制气压 ＞0.07MPa，强度维持 50-60 m?/(m?·h)，持续 3-5分钟，观察到滤层表面明显翻动。主要作用破坏滤料板结层，剥离附着杂质

（2）气水联合反洗（深度剥离）

保持气压不变，同步开启反洗水泵，水冲强度 12-15 L/(s·m?) + 气冲强度 50-60 m?/(m?·h)，运行 5-8分钟，滤料膨胀率需达 30%-50%，水位需高于滤料膨胀面30%，防止滤料流失。

（3）水漂洗（杂质清除）

停止进气，单独水洗强度维持 15-18 L/(s·m?)，监测排水浊度，直至 ＜10 NTU（通常需5-10分钟），检查排水透明度：目视无明显颗粒物，终止标志：排水与进水浊度差≤2 NTU。

三、常见问题对策

1. 偏流现象

成因：布水不均或滤层塌陷

对策：检修布水器，补充滤料前筛除细粉（过40目筛）

2. 反洗跑砂

成因：强度过大或滤帽破损

对策：校准反洗流量计，更换破损滤帽

3. 过滤周期骤减

主因：进水胶体含量高或絮凝剂投加不足

方案：加强前处理，调整PAC/PAM投加量（建议小试确定）