给水处理过滤
水处理过滤技术
国内快滤池一般采用d10=0.5～0.6mm，K80=2.0～2.2 的滤料；
国外则倾向于选用稍大的d10和较小的d80。
第三节
快滤池
第三节
快滤池
双层及多层滤料级配：
第三节
快滤池
三、承托层 作用：防止滤料从配水系统中流失； 反冲时均匀配水。 （1）单层滤料或双层滤料池，采用大阻力 配水系统由天然卵石或碎石组成。
快滤池
(在冲洗过程中不因碰撞、摩擦而破碎。)
② 有足够的化学稳定性。
(不溶于水，对废水中的化学成分足够稳定，不产生有害 物质。)
③ 具有一定的大小和级配。
（粒度适中，外形近乎球形，表面粗糙，带有棱角，能提 供较大的比表面和孔隙率，满足截留悬浮物的要求。）
④ 价廉，易得。
第三节
(2)滤料的种类
快滤池
A、提高滤料颗粒的均匀性，即减小K80 ，增大d10 。 B、由单层滤料改为多层滤料； C、改变水流方向（上下双向过滤）。
出水
石英砂 石英砂
出水
无烟煤 石英砂
无烟煤 石英砂 磁铁矿
承托层 进水
承托层 进水
承托层 出水
承托层 出水
a.上向流过滤
b.双向流过滤
c.双层滤料
d.三层滤料
第二节
过滤理论
为了改变上细下粗的滤层中杂质分布严重的不均匀 现象，提高滤层含污能力，出现了双层滤料、三层滤料 或均质滤料等，见图。
第二节
过滤理论
实际工作时，往往是下层滤料截留悬浮颗粒 作用远未得到充分发挥时，过滤就得停止。
原因：滤料经反冲洗后，滤层因膨胀而分层，表层滤料粒径最 小，粘附比表面积最大，截留悬浮颗粒量最多，而孔隙尺寸又最小， 因而，过滤到一定时间后，表层滤料间孔隙将逐渐被堵塞，甚至产 生筛滤作用而形成泥膜，使过滤阻力剧增。导致结果: (1)在一定过滤水头下滤速减小（或在一定滤速下水头损失达到 极限值）; (2)或者因滤层表面受力不均匀而使泥膜产生裂缝时，大量水流 将自裂缝中流出，以致悬浮杂质穿过滤层而使出水水质恶化。 当上述两种情况之一出现时，过滤将被迫停止。
给水处理工程中去除有机物的方法
给水处理工程中去除有机物的方法
去除有机物的几种水处理方法：
水处理工程对于去除有机物也非常重要。
有机物是指那些含有碳原子的物质，如活性炭、油、污染物等。
水处理工程中可以采用以下几种方法来去除有机物：
1、沉淀法。
沉淀法是有机物去除常用的一种方法，它的原理是溶解在水中的有机物，可以通过加入沉淀剂来使其沉淀在底部，最后将它们收集起来，从而去除掉有机物。
2、活性炭吸附法。
活性炭具有良好的吸附性能，一般情况下，可以将活性炭添加到水中，然后在加氧条件下进行反应，以使有机物吸附到活性炭上。
3、过滤法。
在过滤过程中，把水中的有机物通过滤网进行过滤，将有机物中的大分子颗粒固定在过滤网上，最终从水中移除，达到良好的去除有机物的效果。
4、氧化法。
这是一种常用的有机物去除方法，其原理是采用化学反应来实现有机物的氧化，有效地减少水体中的有机物含量。
水处理工程中，采用上述几种方法实现有机物的去除，可以有效地改善下水道水质。
但是，对于不同的处理设备和水质状况，建议还应综合考虑各种因素，采用最合适的处理方式，以保证水质达到最佳效果。
给水处理工程知识点
给水处理工程知识点一、概述给水处理工程是指对自然界中的水进行处理，使之达到符合人类生活、生产和环境保护需要的一种技术。
其主要目的是去除水中的杂质、有害物质和微生物，提高水质，确保供水安全。
二、给水处理工程流程1.预处理：包括混凝、絮凝和沉淀等过程，主要目的是去除悬浮颗粒和胶体物质。
2.过滤：通过滤料对水进行过滤，去除残留的悬浮颗粒和胶体物质。
3.消毒：采用化学或物理方法对水进行消毒，杀灭细菌和病毒等微生物。
4.调节pH值：通过加入碱性或酸性物质调节水的pH值，使之适合人类生活和工业用途。
5.软化：通过加入适当剂量的软化剂，去除硬度离子（如钙、镁离子），防止管道堵塞和设备损坏。
6.除氧：通过加热或其他方法将溶解在水中的氧气去除，防止管道腐蚀。
三、各项技术介绍1.混凝：将水中的悬浮颗粒和胶体物质聚集成较大的团块，使之易于沉淀或过滤。
常用的混凝剂有铝盐、铁盐、聚合铝等。
2.絮凝：将混凝后的小颗粒进一步聚集成较大的团块，以便更好地去除。
常用的絮凝剂有高分子有机物、氯化铁等。
3.沉淀：通过重力作用使水中悬浮颗粒和胶体物质沉淀到底部，以便更好地去除。
常用的沉淀池有竖流式、水平流式、斜板式等。
4.过滤：采用不同类型的滤料对水进行过滤，去除残留的悬浮颗粒和胶体物质。
常见的滤料有石英砂、活性炭、陶粒等。
5.消毒：采用化学或物理方法对水进行消毒，杀灭细菌和病毒等微生物。
常用的消毒剂有氯气、次氯酸钠、臭氧等。
6.软化：通过加入适当剂量的软化剂，去除硬度离子（如钙、镁离子），防止管道堵塞和设备损坏。
常用的软化剂有磷酸盐、EDTA等。
7.除氧：通过加热或其他方法将溶解在水中的氧气去除，防止管道腐蚀。
常用的方法有加热、真空泵等。
四、常见问题及解决方法1.水质不佳：可以通过增加混凝剂和絮凝剂的投加量，优化沉淀池结构等方式来改善。
2.管道堵塞：可以通过加入适当剂量的软化剂来去除硬度离子，防止管道堵塞。
3.设备损坏：可以通过增加过滤器和软化器等设备，以及定期维护保养来延长设备寿命。
《水处理技术及原理》第6章-过滤
滤池穿孔滤砖
28
复合气水反冲洗配水滤砖
29
4.3 反冲洗
第
恢复过滤能力
4
1．反冲洗方式
节
1) 高速水流反冲洗: 30-36 m/h
配
2) 气、水反冲洗
水
气冲强度：10－20 L/m2 s
系
水冲强度：3－4L/m2 s
统
3) 表面辅冲加高速水流反冲洗
与
反
冲
洗
30
冲洗强度 膨胀度
L/(s m2)
24
4.2 配水系统类型
第
2．小阻力配水系统
减少配水系统阻抗S1
4
降低配水系统流速
节
增大配水空间
配
使孔眼处的压力接近
水
相应降低S2，增加开孔比1.0-1.5%
系
统
与
特点：配水系统结构简单，冲洗水头小（2m左右）
反
适应于面积小的滤池
冲
洗
25
钢筋混凝土穿孔板：板上铺设一层或两层 尼龙网。
26
穿孔滤砖：开孔比，上层1.07％，下层0.7%
第 2
节
快 滤 池
9
2.2 普通快滤池的工作过程与周期
第 工作过程 2
节
快 滤 池
10
2.3 过滤方式-变水头等速过滤
第
2
随着过滤进行，滤层孔隙率
节
减少，水头损失增加，滤池
内水位自动上升，自由进流，
以保持过滤速度不变。
快
滤
-------虹吸滤池
池
无阀滤池
11
2.3 过滤方式-等水头等速过滤
第
通过设置出水流速调节器 ：普通快滤池
过滤自来水最好方法
过滤自来水最好方法在日常生活中，我们都需要用到自来水。
然而，自来水中可能存在着各种各样的杂质和污染物，因此过滤自来水成为了一项重要的工作。
那么，如何才能最好地过滤自来水呢？接下来，我将为大家介绍一些方法。
首先，最简单的方法就是使用水壶过滤器。
这种过滤器通常采用活性炭等材料，能够有效去除水中的异味和余氯等物质。
使用起来非常方便，只需要将自来水倒入水壶中，过一段时间后即可饮用。
不过，这种过滤器只能去除水中的一部分杂质，对于一些重金属离子等物质的去除效果并不理想。
其次，可以考虑安装家用净水器。
市面上有各种各样的家用净水器可供选择，如反渗透净水器、超滤净水器等。
这些净水器能够有效去除水中的细菌、病毒、重金属离子等有害物质，提供更为干净、健康的饮用水。
不过，安装净水器需要一定的成本投入，并且需要定期更换滤芯，维护起来相对麻烦一些。
此外，还可以考虑使用活性炭滤水壶。
活性炭具有很强的吸附能力，能够去除水中的异味、余氯、有机物等物质，提供更为清爽的饮用水。
使用起来非常简便，只需要将自来水倒入滤水壶中即可。
不过，活性炭滤水壶的滤芯寿命较短，需要经常更换。
最后，可以考虑使用陶瓷滤水壶。
陶瓷滤水壶通过微孔滤芯的作用，能够有效去除水中的微生物、泥沙等杂质，提供更为清澈的饮用水。
而且，陶瓷滤水壶的滤芯寿命较长，不需要经常更换，使用起来非常经济实惠。
综上所述，过滤自来水的方法有很多种，每种方法都有其适用的场合和特点。
我们可以根据自己的需求和实际情况选择合适的过滤方式。
希望以上内容能够帮助大家更好地了解过滤自来水的方法，保障家人的饮水健康。
给水处理中过滤的原理
给水处理中过滤的原理
给水处理中过滤的原理是利用过滤介质对水进行物理过滤，去除水中的悬浮颗粒、胶体、浮游生物、微生物等杂质，从而达到净化水质的目的。
过滤介质可以是石英砂、砾石、活性炭等，不同的过滤介质可以对不同大小、不同性质的杂质进行过滤。
过滤介质的选择和处理过程中的操作条件也会影响过滤效果。
过滤的过程可以分为三个阶段：初期过滤、中期过滤和末期过滤。
初期过滤主要是去除大颗粒杂质，中期过滤主要是去除细小的杂质，末期过滤则是用较细的过滤介质进行过滤，使水质更加纯净。
过滤是给水处理中最常用的净水技术之一，具有操作简单、投资少、运行费用低等优点，被广泛应用于家庭自来水、工业用水等领域。
大学课件-给水处理-过滤
滤层膨胀度：反冲洗时，滤层膨胀后所增 加的厚度与膨胀前厚度之比。
e L L0 100 % L0
石英砂滤料的膨胀度为45% 冲洗时间：一般采用5-7分钟，也可根据
冲洗废水的允许浊度确定。
高速水流反冲洗的优缺点：
操作方便，池子和设备较简单； 冲洗耗水量大，冲洗后，滤料上细下粗分
层明显。
17.4.2. 气、水反冲洗
小阻力配水系统
Qc
S1 S1
S
' 2
S
'' 2
Qa2
S1
1
S
'' 2
v02
v
2 a
2g
•减小干管和支管的进口流速，同样可使布水趋于均匀。
•“小阻力”即指配水系统中孔口阻力较小，这是相对 于“大阻力”而言的。
•小阻力配水系统不采用穿孔管，而采用穿孔滤板、滤 砖和滤头等。
由于孔口阻力与孔口总面积或开孔比成反比， 故开孔比愈大，阻力愈小。
原水浊度和色度较低，水质变化较小。 通常采用双层、三层或均质滤料。滤料粒径
和厚度适当增大。 原水进入滤池前，不应形成大的絮凝体以免
很快赌塞滤层表面孔隙。为提高微絮凝体强 度和粘附力，有时需投加高分子助凝剂以发 挥高分子在滤层中吸附架桥作用。 滤速应根据原水水质确定。
17.2.2 过滤水力学
与等速过滤相比，在平均滤速相同情况下， 减速过滤的滤后水质较好，在相同过滤周 期内，过滤水头损失也较小。
（4）滤层中的负水头
在过滤过程中，当滤层截留了大量杂质以 至砂面以下某一深度处的水头损失超过该 处水深时，便出现负水头现象。
负水头会导致溶解于水中的气体释放出来 而形成气囊。气囊对过滤有破坏作用。
水的过滤处理ppt课件
学习情境1.4 水的过滤处理
应用： 给水处理中保证净化水质不可缺少的重要
环节 污水处理 活性炭吸附和离子交换等深度处理之前作
用预处理 化学混凝和生化处理之后作为后处理
1.4.1 水的过滤处理
慢滤池：截留作用、微生物分解作用 优点：出水水质好 缺点：流速低；滤膜形成期过滤出水水质
不能保证；生产效率低；占地面积大。
1.4.1.1 过滤过程
过滤机理 1. 阻力截留 悬浮物粒径越大，表层滤料和滤速越小，
就越容易形成表层筛滤膜，滤膜的截污能 力也越高。 2. 重力沉降 众多的滤料表面提供了巨大的沉降面积。 滤料越小，沉降面积越大；滤速越小，则 水流越平稳，这些都有利于悬浮物的沉降。
1.4.1.1 过滤过程
1.4.1.1 过滤过程
石英砂滤料粒径通常0.5~1.2mm，滤层厚 度一般70cm左右。按自上而下的方向，粒 径大致由细到粗依次排列。水流自上而下 通过滤料层。
1.4.1.1 过滤过程
过程三阶段： 颗粒迁移，颗粒脱离水流流线向滤料颗粒
表面靠近； 颗粒黏附，物理-化学作用，悬浮颗粒黏附
在滤料表面； 颗粒剥落
废水渠 起端水面低于排水槽底20cm。 2）排水槽的槽口高度保持水平一致 3）排水槽总平面及一般小于25%的滤池面
积，避免影响反冲洗上升水流。 4）相邻两槽中心距一般为1.5m~2.0m，间
距过大影响排水的均匀性。
1.4.3 水的反冲洗
3. 冲洗废水的排除 反冲洗排水槽顶距未膨胀滤料表
学习情境1.4 水的过滤处理
过滤的作用 过滤一般用在混凝、沉淀或澄清等处理之后，
用于进一步去除水中的细小悬浮颗粒，降低浊 度。 水中有机物、细菌乃至病毒等更小的粒子由于 吸附作用也随着水的浊度降低而被部分去除。 残存在滤后水中的剩余细菌、病毒等，由于失 去悬浮物的保护或依附而呈裸露状态，也容易 被消毒剂杀死。 超滤、纳滤等新技术，还可以直接将细菌、病 毒、大分子物质等过滤掉。
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2020年7月12日星期日
9.1 过滤概述
9.1.1 慢滤池
慢滤池是最早出现的用于水处理的过滤设备，能有效地去 除水的色度、嗅和味，见9—1。由于慢滤池占地面积大、操 作麻烦、寒冷季节时其表层容易冰冻，在城镇水厂中使用的 慢滤池逐渐被快滤池所代替。
表9—1 现代慢滤池的适用的进勇功水于的条开路件始与，出才水能水找质到成
重质矿石 dmax=0.5 dmin=0.25
表滤9料-2组成滤料级配与滤速
不均匀系数 K80
厚度 （mm）
<2.0
700
滤速 （m/h）
~10
<2.0
300~400
勇于开始，才1能0~1找4 到成
<2.0
功的400路
<1.7
450
<1.5
230
18~20
<1.7
70
强制滤速 （m/h）
10~14 14~18
（2）附着力与水流剪力
见图9-3。
9.2.2 过滤水力学
1．快滤池滤层的发展与利用
滤层含污能力：单位体积滤层中的平均含污量 称为“滤层含污能力”，单位g/cm3或kg/m3。
采用单水冲洗的石英砂滤料滤池是典型的水力 分级滤料滤池，其含污量随深度的变化见图9-4
多层滤料滤池接近理想滤料滤池，最常见为双 层和三层滤见图9-5。双层滤池其含污量随深度的 变化见图9-4曲线2。
20~25
3．滤料的当量直径
（9-5）
式中，de ——滤料层的当量粒径，mm pi ——截留在筛孔为和的筛子之间的滤料重量占滤料总
均质滤料过滤目前在实际生产中已经实现，如 V型滤池。要实现均质滤料过滤，反冲洗时滤料层 不能膨胀。
3．过滤过程中水头损失变化
（1）清洁滤料层的水头损失 卡曼-康采尼公式（Carman-Kozony）公式：
非均匀滤层按下式计算：
（2）过滤过程中的水头损失变化 过滤时滤池的总水头损失为：
（9-1） （9-2） （9-3）
（3）负水头现象
当过滤进行到一定时刻时，从滤料表面到某一深度处 的滤层的水头损失超过该深度处的水深，该深度处就出现负 水头，见图9-6。
负水头会导致空气释放出来，危害： ①是增加滤层局部阻力，增加了水头损失； ②空气泡会穿过滤料层，上升到滤池表面，甚至把 煤粒这种轻质滤料带走。在冲洗时，空气更容易把 大量的滤料随水带走。 避免滤池中出现负水头的两个方法： 一是增加砂面上的水深； 二是令滤池出口位置等于或高于滤层表面。
9.2 过滤理论
9.2.1 截留机理 1．悬浮颗粒被截留的机理 两阶段理论：由迁移与吸附组成。
迁移：沉淀、扩散、惯性、阻截和水动力，见图9-2。 吸附：范德华引力、静电力、以及某些化学键和某些特 殊的化学吸附力作用、絮凝颗粒间的架桥作用。
图9-2 悬浮颗粒的迁移过程
2．吸附与剥离
（1）Ives-Mints争论 Ives： ①附着于滤料之上的悬浮颗粒在过滤过程中绝对不 剥离； ②在过滤后期悬浮颗粒穿透滤层进入滤池出水是吸 附效率降低的缘故。 Mints： ①吸附和剥离是过滤过程中同时存在的两个相反的 现象，且剥离量与含污量成正比； ②剥离是悬浮颗粒穿透滤层进入滤池出水的原因。 争论至目前的结果是Mints理论已取得了优势。
99%~99.9%
9.1.2 快滤池
1. 构造见图9-1
2020年7月12日星期日
2. 工作过程 由过滤与反冲洗两部分组成。
3.滤速 滤速是指单位时间、单位过滤面积上的过 滤水
量，单位为m3/（m2 • h）或m/h。 4.工作周期
从过滤开始到冲洗结束的一段时间称为快滤池的 工作周期。从过滤开始到过滤结束称为过滤周期。 滤池的工作周期为12~24h。
（9-4）
3.最大粒径、最小粒径 常用的数据见表9-2。
类别 单层石英砂
滤料 双层滤料
三层滤料
粒径 （mm）
dmax=1.2 dmin=0.5
无烟煤 dmax=1.8 dmin=0.8
石英砂 dmax=1.2 dmin=0.5
无烟煤 dmax=1.6 dmin=0.8
石英砂 dmax=0.8 dmin=0.5
移动冲洗罩滤池是典型的递降速过滤滤池，当移动冲洗罩 滤池的分格数很多时，这格滤池冲冼与下一格滤池冲洗的间 隔时间很近，滤池水位变化不大，有可能达到近似的“等水 位变速过滤”。
5. 直接过滤
原水不经过沉淀而直接进入滤池的过滤称为“直接过滤”。 直接过滤有两种方式：①原水加药后只经过混合就直接进入 滤池过滤，称为“接触过滤”。也可称为“直流过滤”，见图910中（a）与（b）所示；②原水加药后经过混合和微絮凝池 后进入滤池过滤，称为“微絮凝过滤” ，如图9-10中（c）与 （d）所示。
9.3 滤料与承托层
9.3.1 要求 1.具有足够的机械强度 2.具有足够的稳定性 3.能就地取材、价廉
4.外形接近于球状，表面比较粗糙而有棱角。
9.3.2 滤料性能参数
1.比表面积 粒状滤料的比表面积可以表示为单位重量或体积的滤料所具 有的表面积，单位为cm2/g或cm2/ cm3。 2.有效粒径与不均匀系数 粒径级配可以用滤料的有效粒径和不均匀系数表示，关系如 下：
图9-10 直接过滤流程
直接过滤的两个特点：
①采用双层或三层滤料滤池； ②采用聚合物为主混凝剂或助凝剂。 直接过滤要求： ①原水浊度和色度较低且水质变化小，常年 原水浊 度低于50度； ②直接过滤中的滤速应根据原水水质决定，浊度偏 高时应采用较低滤速，当原水浊度在50度以上时， 滤速一般在5m/h左右。
4 过滤方式
（1）恒速过滤
最常见的恒速过滤如图9-7所示。在恒速过滤状态，由于 滤层逐渐被堵塞，水头损失随过滤时间逐渐增加，滤池中水 位逐渐上升，当水位上升到最高水位时，过滤停止以待冲洗 。无阀滤池与虹吸滤池是典型的恒速过滤滤池。
（2）递降速过滤
设四个滤池组成一个滤池组，假设：①进入滤池组的 总流量不变；②每个池子的性能完全相同；③每个滤池恰好 按它的编号顺序进行冲洗。则滤池的水位与滤速变化如图99所示。
适用的进水条件
出水水质细菌的去除效率 颗粒 Nhomakorabea去除效率
浊度10ntu以下； 总大肠菌类 10~1000个 /100mL；
藻类不太多；
10000人以下的给 水处理
小于1.0ntu 总大肠菌类<1个
/100mL
细菌总数99% 能去除逗号弧菌
(Vibrio comma)
2.7~7m 99% 7~12m99.9% 较大颗粒