多介質(zhì)過(guò)濾器在生活廢水處理中的重要性

生活廢水處理設(shè)備在日常運(yùn)行中經(jīng)常要用到過(guò)濾設(shè)備，過(guò)濾是水處理行業(yè)中基礎(chǔ)的工藝。過(guò)濾是以某種物質(zhì)為介質(zhì)來(lái)處理懸浮液，在外力作用下，懸浮液中的液體通過(guò)介質(zhì)的孔道，而固體顆粒被截留下來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)固，液分離的一種操作，過(guò)濾操作所處理的懸浮液稱為濾漿，所用的多孔物質(zhì)稱為過(guò)濾全介質(zhì)，通過(guò)介質(zhì)孔道的液體稱為濾液，被截留的物質(zhì)稱為濾餅或?yàn)V渣。賴以實(shí)現(xiàn)過(guò)濾操作的外力可民認(rèn)是重力或慣性離心力，但在生活廢水處理設(shè)備應(yīng)用多的還是多孔物質(zhì)上，下游兩側(cè)的壓強(qiáng)差。

用沉降法處理懸浮液，需要較長(zhǎng)時(shí)間，生活廢水處理設(shè)備而且沉渣中的液體含量較高。過(guò)濾操作則可使懸浮液得到迅速分離，濾渣中液體含量也較低。但若被生活廢水處理設(shè)備處理的懸浮比較稀薄而且具中固體顆粒較易沉降，則應(yīng)先在增稠器中進(jìn)行沉降，然后將沉渣送至過(guò)濾機(jī)，以提高經(jīng)濟(jì)效益，過(guò)濾屬于機(jī)械分離操作，與蒸發(fā)，干燥等非機(jī)械作相比，其能量消耗較低。

在給水處理中，過(guò)濾一般是指以石英砂等粒狀顆粒的濾層截留水中懸浮雜質(zhì)，從而使水獲得洽澄清的工藝過(guò)程，在給水處理中，生活廢水處理設(shè)備過(guò)濾主要用于深度處理或再生處理，以進(jìn)一步去除二級(jí)處理出水中殘留的少量懸愛(ài)浮物。

過(guò)濾的分類

根據(jù)過(guò)濾的原理，生活廢水處理設(shè)備水處理所涉及的各項(xiàng)過(guò)濾技術(shù)可以分成兩在類：表層過(guò)濾和深層過(guò)濾。表層過(guò)濾，有時(shí)也叫餅層過(guò)濾，其特點(diǎn)是固體顆料呈現(xiàn)餅層狀沉積于過(guò)濾介質(zhì)的上游一側(cè)，適用于處理固相含量稍高（固相體積分遞率約在1%以上）的懸浮液。表層過(guò)濾的顆粒支除機(jī)理是機(jī)械篩除，生活廢水處理設(shè)備的過(guò)濾介質(zhì)按其也徑大小對(duì)過(guò)濾液體中的顆粒進(jìn)行截留分離。這種按機(jī)械篩除機(jī)理工作的生活廢水處理設(shè)備稱為過(guò)濾機(jī)械，常用的有硅藻土預(yù)涂層過(guò)濾，污泥脫水機(jī)（真空過(guò)濾機(jī)，帶式壓濾機(jī)，板框壓濾機(jī)）微濾機(jī)，各種膜分離技術(shù)（微濾，超濾，納濾，反滲透）等。

小型生活廢水處理設(shè)備深層過(guò)濾的特點(diǎn)是固體顆粒沉積發(fā)生在較厚的粒狀過(guò)濾介質(zhì)床層內(nèi)部，其顆粒去除的主要機(jī)理是接觸凝聚，懸浮液中的顆粒直徑小于床層孔道直徑，當(dāng)顆粒隨流體在床層內(nèi)的曲折孔道穿過(guò)時(shí)與濾料顆粒進(jìn)行接觸凝聚，水中顆粒附著在濾料顆粒上而被去除，這種過(guò)濾適用于懸浮液中顆甚小且含量甚微（固相體積分率在1%以下）的場(chǎng)合，生活廢水處理設(shè)備例如自來(lái)水廠用很厚的石英砂作為過(guò)濾介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)水的凈化

按深層過(guò)濾機(jī)理工作的主要生活廢水處理設(shè)備稱為濾池，工程上也稱其為濾設(shè)備（與前述的過(guò)濾機(jī)械相對(duì)應(yīng)，兩者的大區(qū)別是過(guò)濾設(shè)備于靜設(shè)備，而過(guò)濾機(jī)械屬于動(dòng)調(diào)備）當(dāng)然，在濾池中濾料層的表面對(duì)大顆粒也有機(jī)械篩除作用，但這不是深層過(guò)濾的主要工作機(jī)理，因此，濾池的工作機(jī)理是按觸凝聚的機(jī)械篩除，其中以接觸凝聚為主要機(jī)理。

過(guò)濾的要素為為一個(gè)完整的快濾池的組成要素包括：濾料，濾餅和助濾劑。

快速過(guò)濾的機(jī)理

在快速過(guò)濾過(guò)程中，生活廢水處理設(shè)備水中懸浮雜質(zhì)在濾層內(nèi)部被去除的主要機(jī)理涉及兩個(gè)方面，一是遷移機(jī)理，即被水流挾帶的雜質(zhì)顆粒如何脫離水流流線而向?yàn)V料顆粒表面接近或接觸，二是黏附機(jī)理，即當(dāng)雜質(zhì)顆粒工料表面接觸或接近時(shí)，依靠哪些力的作用使得它們黏附于濾料表面。

遷移機(jī)理

在過(guò)濾過(guò)程中，濾層空隙中的水流一般處理層流狀態(tài)生活廢水處理設(shè)備，隨著水流流線移動(dòng)的雜質(zhì)顆粒之之所以會(huì)脫離流線而趨向?yàn)V料顆粒表面，主要是受攔截，沉淀，慣性，擴(kuò)散和水動(dòng)力等作用的影響，顆粒尺寸較大時(shí)，生活廢水處理設(shè)備處理流線中雜質(zhì)顆粒會(huì)直接被濾料顆粒所攔截，顆粒沉速較大時(shí)會(huì)在重力作用下脫離流線，在濾料顆粒表面產(chǎn)生沉淀，顆粒具有較大慣性時(shí)也可以脫離流線與濾料表面接觸，顆粒較小，布朗運(yùn)動(dòng)較劇烈時(shí)會(huì)擴(kuò)散至濾料顆粒表面，水力作用是由于濾料顆粒表面附近存在速度梯度，非球體顆粒在速度梯度作用下，會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)而脫離流線與濾料表面接觸。