砂濾器的工作原理

2023-06-14 點擊量：

砂濾器是一種常見的過濾設備，可以在水處理、污水處理、化工、食品、醫藥等領域中得到廣泛應用。它的主要作用是過濾出水中的雜質和懸浮物，使水變得清澈透明，以達到凈化、提純、分離等目的。本文將詳細介紹砂濾器的工作原理。

砂濾器的構成與工作原理

砂濾器由濾料層、過濾系統和排放系統三部分組成。

1. 濾料層

濾料層是砂濾器的核心部分，由不同種類和粒度的顆粒狀物質組成，如石英砂、石英石、活性炭等。濾料的大小和形狀不同，有利于增加水的接觸面積和過濾效率。在實際使用中，濾料層厚度一般為8至12厘米，根據實際需要可進行調節。

2. 過濾系統

過濾系統主要由進出水口、滲透管、水平式氣水分離器、控制系統、水源管路等組成。水經過進水管進入砂濾器，流經濾料層，被濾料過濾、吸附、沉淀和生物活性處理后，進入滲透管，再經過水平式氣水分離器分離，最后通過出水管排出。

3. 排放系統

排放系統由排放口、泄洪口、底部清洗裝置、污水處理設施等組成。為了保持濾料的清潔和穩定性能，在一定的周期內需要對濾料進行沖洗和回收，將過量的顆粒物和污垢從排放口排出。

砂濾器的工作原理

砂濾器的工作原理是通過濾料層對水進行過濾和凈化。在水流通過濾料層時，水中的雜質、懸浮物、菌落和有機物質等會被濾料層吸附、沉淀或生物活性降解，從而達到過濾、凈化水的目的。

砂濾器的過濾機理可以分為三種：

1. 機械過濾

砂濾器的濾料層由顆粒物質組成，可以過濾出水中的大顆粒物、雜質、泥沙等，使水變得清澈透明。這種過濾機理被稱為“機械過濾”，它依靠濾料層的物理結構和性質來實現過濾。

2. 吸附過濾

濾料層的顆粒狀物質具有一定的表面活性和吸附能力，在水中吸附和去除溶解性有機物質、重金屬、化學物質等有害物質。這種過濾機理被稱為“吸附過濾”，它是一種物理和化學作用相結合的過濾方式。

3. 生物過濾

濾料層中富含生物活性微生物，它們能夠通過吸附、氧化、降解等方式，去除水中的有機物質、氨氮、硝酸鹽等污染物質。這種過濾機理被稱為“生物過濾”。

以上三種過濾機理在砂濾器中同時存在，并相互協作，共同完成水的過濾和凈化。

砂濾器的工作過程

砂濾器的工作過程一般分為以下幾個階段：

1. 初次過濾

當水流經進水口進入砂濾器時，首先進入濾料層，此時水中的大顆粒、懸浮物、泥沙等被濾料層的機械過濾作用過濾掉，水質得到一定程度的改善。

2. 吸附過濾

當水進一步流經濾料層時，一些微小的雜質和有害物質并不能被機械過濾完全去除。此時，這些物質便會被濾料層的吸附過濾作用吸附、去除。例如有機物質、 heavy metal 等容易被吸附。

3. 生物過濾

濾料層中的活生物能夠對水中的污染物進行吸附、氧化、分解等過程，使水中的氨氮、硝酸鹽等有害物質得到降解，起到凈化水的作用。

4. 回收排放

隨著時間的推移，濾料層中會有過多的顆粒物、污垢和有害物質被吸附和沉淀，會影響濾料層的過濾效率和運行效果。因此，需要進行回收排放，將過量的顆粒物和污垢從排放口排出。在排放時，需要進行底部清洗和回收濾料等處理。

總結

砂濾器是一種常用的水處理設備，在過濾、凈化水源中起到了重要的作用。它的工作原理主要是通過機械過濾、吸附過濾和生物過濾三種機理相互協作，對水中的污染物進行過濾、吸附和降解，達到凈化水的目的。在實際使用中，需要根據不同的水源和水質進行選擇和調整，以充分發揮砂濾器的效益和優勢。

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