地表水處理技術(shù)地表水過濾處理

水處理工程技術(shù)知識點過濾理論主要內(nèi)容過濾理論

1)過濾作用

2)過濾原理3)影響過濾效果的因素4）過濾方式

定義：使含懸浮物的廢水流過具有一定孔隙率的過濾介質(zhì)，水中的懸浮物被截留在介質(zhì)表面或內(nèi)部而除去。過濾池工作的先決條件是必須先投加混凝劑。當投加混凝劑后，水中膠體的雙電層得到壓縮，就容易被吸附在砂粒表面或已被吸附的顆粒上。過濾過濾理論一、過濾的作用作用一，進一步降低了水的濁度，使濾后水濁度達到生活飲用水標準。在常規(guī)工藝中，原水經(jīng)混凝沉淀后，沉淀（澄清）池的出水濁度通常在10度以下，為進一步降低沉淀（澄清）池出水的濁度，必須進行過濾處理。作用二，為濾后消毒創(chuàng)造良好條件。水中附著于懸浮物上的有機物、細菌乃至病毒等在過濾的同時隨著水的濁度降低被部分去除，而殘存于濾后水中的細菌、病毒等也因失懸浮物的保護或依附，將在濾后消毒過程中容易被消毒劑殺滅。在生活飲用水凈化工藝中，過濾是極為重要的凈化工序，有時沉淀池或澄清池可以省略，但過濾是不可缺少的，它是保證生活飲用水衛(wèi)生安全的重要措施。過濾理論二、過濾機理過濾理論兩階段理論：由遷移與吸附組成。遷移：沉淀、擴散、慣性、阻截和水動力，見圖9-2。吸附：范德華引力、靜電力、以及某些化學(xué)鍵和某些特殊的化學(xué)吸附力作用、絮凝顆粒間的架橋作用。懸浮顆粒被截留的機理

懸浮顆粒的遷移過程過濾理論1．遷移機理：懸浮顆粒脫離流線而與濾料接觸的過程就是遷移過程。2．附著機理：附著在濾料表面上不再脫離，就是附著過程。3．脫落機理：當固體顆粒與濾料顆粒表面的結(jié)合力較弱時，會從濾料顆粒表面脫落。過濾理論廢水自上而下流過粒狀濾料層，粒徑大的懸浮顆粒首先被截留在表層濾料的空隙中。此層濾料間空隙變小，能截留更小的懸浮顆粒，并形成濾膜，起過濾作用。懸浮顆粒越大，表層濾料和濾速越小，越易形成篩濾膜，濾膜的截留能力越高。阻力截留過濾理論

廢水自上而下流過粒狀濾料層，懸浮顆粒因重力作用沉降在濾料表面。重力沉降能力濾料越小，沉降面積越大，沉降性能越好。濾速越小，水流越平穩(wěn)，沉降性能越好。重力沉降過濾理論

濾料的巨大表面積對懸浮物有明顯的吸附作用；砂粒表面帶負電荷，吸附帶電膠體后，在濾料表層形成正電荷，可吸附粘土、有機物等負電體。接觸絮凝過濾理論粒徑較大的懸浮顆粒，以阻力截留為主；

——表面過濾粒徑較細微的懸浮顆粒，以發(fā)生在濾料深層的重力沉降和接觸絮凝為主；

——深層過濾

過濾理論1.濾料的影響粒度—粒度越小，過濾效率越高，水頭損失增加越快形狀—角形濾料的表面積比同體積的球形濾料表面積大；孔隙率—較小的孔隙率會產(chǎn)生較高的水頭損失，而較大的孔隙率提供較大的納污空間和較長的過濾時間，SS易穿透。厚度—濾床越厚，濾液越清，操作周期越長表面性質(zhì)—濾料表面的電性影響對懸浮顆粒的吸附和接觸絮凝三、影響過濾效果的因素過濾理論2.懸浮物的影響粒度—粒度越大越易除去形狀—角形顆粒去除效率比球形顆粒高密度—影響程度不大濃度—過濾效率隨原水濃度升高而降低，濃度越高，穿透易溫度—溫度影響密度及粘度，溫度降低，對過濾不利表面性質(zhì)—是影響過濾效率的重要因素，投加凝聚劑改變其表面性質(zhì)過濾理論

四、過濾方式

1、恒速過濾在恒速過濾狀態(tài)，由于濾層逐漸被堵塞，水頭損失隨過濾時間逐漸增加，濾池中水位逐漸上升，當水位上升到最高水位時，過濾停止以待沖洗。無閥濾池與虹吸濾池是典型的恒速過濾濾池。過濾理論

2、遞降速過濾

移動沖洗罩濾池是典型的遞降速過濾濾池，當移動沖洗罩濾池的分格數(shù)很多時，這格濾池沖冼與下一格濾池沖洗的間隔時間很近，濾池水位變化不大，有可能達到近似的“等水位變速過濾”。過濾理論

3、直接過濾

原水不經(jīng)過沉淀而直接進入濾池的過濾稱為“直接過濾”。直接過濾有兩種方式：①原水加藥后只經(jīng)過混合就直接進入濾池過濾，稱為“接觸過濾”。也可稱為“直流過濾”，見圖（a）與（b）所示；②原水加藥后經(jīng)過混合和微絮凝池后進入濾池過濾，稱為“微絮凝過濾”，如圖（c）與（d）所示。過濾理論原水→→混合→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓硫酸鋁聚合物↓↓硫酸鋁原水→→混合→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓硫酸鋁原水→→混合→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓硫酸鋁↓硫酸鋁↓硫酸鋁聚合物↓硫酸鋁↓聚合物↓硫酸鋁（a）

↓硫酸鋁↓↓硫酸鋁聚合物↓↓硫酸鋁原水→→混合→→雙層或者三層濾料→→過濾出水聚合物↓↓硫酸鋁原水→→混合→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓陽離子型聚合物（b）

原水→→混合→→絮凝池→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓硫酸鋁（c）

聚合物↓聚合物↓原水→→混合→→絮凝池→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓硫酸鋁聚合物↓聚合物↓原水→→混合→→絮凝池→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓硫酸鋁聚合物↓聚合物↓原水→→混合→→絮凝池→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓陽離子型聚合物原水→→混合→→絮凝池→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓陽離子型聚合物原水→→混合→→絮凝池→→雙層或者三層濾料→→過濾出水↓陽離子型聚合物（d）

過濾理論

直接過濾的兩個特點：①采用雙層或三層濾料濾池或新型壓力式過濾器；②采用聚合物為主的混凝劑或助凝劑。直接過濾要求：①原水濁度和色度較低且水質(zhì)變化小，常年原水濁度低于50度②直接過