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過濾是凈水工藝中最重要的處理單元之一。選擇濾料時(shí)，制水效果、日常的運(yùn)行維護(hù)以及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性都是要考慮的因素。石英砂濾料是傳統(tǒng)粒狀濾料中應(yīng)用最廣泛的一種，影響過濾效果的因素主要是粒徑和不均勻系數(shù)。粒徑過大，濾料間孔隙也增大，在過濾過程中雖然雜質(zhì)穿透深度增加，但容易穿透濾層，影響出水水質(zhì)；粒徑過小，濾料間的孔隙率減小，水流阻力增大，會(huì)造成水頭損失增加過快，因此，應(yīng)選擇一個(gè)相對(duì)合適的粒徑范圍，在電廠水處理中，以石英砂做濾料時(shí)，通常采用的粒徑范圍是0.5-1.2mm。不均勻系數(shù)大的濾料，在反洗強(qiáng)度大時(shí)，細(xì)小濾料會(huì)被反沖洗水帶走；反洗強(qiáng)度小時(shí)，反洗水不能松動(dòng)濾層底部大顆粒濾料，致使反洗不徹底。因此，這種濾料的濾速和過濾精度較低，濾層納污量小。纖維濾料主要由纖維絲構(gòu)成。纖維絲的單絲直徑為幾十微米到幾微米，屬于微米級(jí)材料（顆粒濾料屬于毫米級(jí)），其比表面積大，截留和吸附能力強(qiáng)，過濾精度不受濾料粒徑限制，可以在不增加過濾阻力的同時(shí)，增加截污容量，而且濾速高，過濾周期長。最初的纖維濾料是短纖維單絲亂堆的方式構(gòu)成濾床，在過濾設(shè)備中設(shè)置隔離絲網(wǎng)以防止短纖維濾料流失。在此基礎(chǔ)上，逐漸出現(xiàn)了纖維球?yàn)V料、彗星式纖維濾料以及旋翼式纖維濾料。纖維球?yàn)V料是由直徑為10-50μm的纖維絲扎結(jié)而成的球體，它與傳統(tǒng)的鋼性顆粒濾料相比，彈性效果好，孔隙率大。在過濾過程中，濾層孔隙沿水流方向逐漸變小，比較符合理想濾料上大下小的孔隙分布。由于纖維球?yàn)V料孔隙率大、比表面積大、吸附能力強(qiáng)。因此纖維球?yàn)V料的濾速、納污量、周期產(chǎn)水量均優(yōu)于砂濾料。但是由于反沖洗時(shí)纖維無法散開，截留的懸浮物顆粒難以脫落，降低了濾料的洗凈度，影響了濾料的再過濾能力。彗星式纖維濾料是一種不對(duì)稱構(gòu)型過濾材料。一端為松散的纖維絲束（彗尾），另一端纖維絲束固定在密度較大的實(shí)心體內(nèi)（彗核）。過濾時(shí)，密度較大的彗核起到了對(duì)纖維絲束的壓密作用，同時(shí)，由于彗核尺寸較小，對(duì)過濾斷面空隙率分布的均勻性影響不大，從而提高了濾床的截污能力。反沖洗時(shí)，由于彗核和彗尾纖維絲的密度差，彗尾纖維隨反沖洗水流散開并擺動(dòng)，產(chǎn)生較強(qiáng)的甩曳力，濾料之間的相互碰撞也加劇了纖維在水中所受到的機(jī)械作用力，濾料的不規(guī)則形狀使濾料在反沖洗水流作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，強(qiáng)化了反沖洗時(shí)濾料受到的機(jī)械作用力。上述幾種力的共同作用使附著在纖維表面的固體顆粒很容易脫落，從而提高了濾料的洗凈度。彗星式纖維濾料將纖維濾料截污性能好的特征與顆粒濾料反沖洗效果好的特征相結(jié)合，既有纖維濾料過濾精度高和截污量大的優(yōu)點(diǎn)，又具有顆粒濾料反沖洗洗凈度高和耗水量少的優(yōu)點(diǎn)，但由于其長長的尾巴，運(yùn)行一段時(shí)間之后濾料之間容易打結(jié)，出現(xiàn)“抱團(tuán)”現(xiàn)象，影響了濾料的再過濾能力。
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