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水處理用普通石英砂的粒度選擇,需結合原水水質(渾濁度、懸浮物含量)、過濾工藝(快濾/慢濾、單級/多級過濾)、濾池類型(重力式/壓力式)等因素,核心是平衡“過濾精度”與“抗堵塞能力”。以下是常見場景的推薦粒度及選擇邏輯:
一、單級過濾(單一粒度):根據原水渾濁度選
單級過濾指濾層用一種粒度的石英砂(較少見,多用于簡單預處理),粒度選擇直接關聯原水雜質含量:
原水渾濁度低(如自來水預處理、井水過濾,懸浮物≤10mg/L):
推薦粒度0.5-1mm。
理由:顆粒較細,孔隙小,能攔截細小懸浮物(如膠體、細微泥沙),過濾精度高;但需注意反沖洗頻率(細砂易堵塞,反沖洗強度需稍高)。
原水渾濁度中等(如地表水初步過濾,懸浮物10-50mg/L):
推薦粒度1-2mm。
理由:顆粒適中,孔隙大小兼顧過濾精度與通水能力,既能攔截大部分懸浮物,又不易快速堵塞,反沖洗周期較長(適合多數中小型水處理設備)。
原水渾濁度高(如河水、工業廢水預處理,懸浮物>50mg/L):
推薦粒度2-4mm。
理由:顆粒較粗,孔隙大,通水阻力小,能容納更多懸浮物(避免短時間堵塞),適合作為“粗濾”環節,先去除大顆粒雜質(后續需配合細濾工藝)。
二、多級級配過濾(主流方案):梯度搭配,效率更高
實際水處理中,幾乎都采用“多級級配濾層”(不同粒度石英砂分層填充),形成“上層粗、下層細”的梯度結構,既能攔截大顆粒(上層粗砂),又能精細過濾小雜質(下層細砂),同時減少堵塞、延長反沖洗周期。
三、特殊場景的粒度選擇
快濾池/壓力式過濾器(工業循環水、泳池水過濾):
因水流速度快(過濾速度5-10m/h),需兼顧通水效率,推薦級配粒度1-2mm(主層)+2-4mm(上層),避免流速過高導致細砂流失或濾層阻力過大。
慢濾池(飲用水深度過濾,流速<0.5m/h):
依賴濾層形成“生物膜”凈化,推薦較細粒度0.3-0.8mm,但需定期人工清砂(避免堵塞)。
預處理+精濾組合工藝:
預處理(如沉淀池后過濾)用2-4mm粗砂,去除殘留大顆粒;精濾(如RO膜前保護)用0.5-1mm細砂,降低SDI(污染指數)。
四、選擇核心原則
“粗進細出”:原水雜質越多、顆粒越大,優先用粗粒度(抗堵塞);出水要求越高(如直飲水),下層用細粒度(提精度)。
匹配反沖洗:細砂(0.5-1mm)需更高反沖洗強度(15-20L/(m2?s)),避免結塊;粗砂(2-4mm)反沖洗強度可稍低(10-15L/(m2?s))。
參考行業標準:符合《水處理用濾料》(CJ/T43-2005),同一粒度區間內,顆粒偏差需≤10%(如1-2mm砂,90%以上顆粒應在1-2mm范圍內,避免混入過多粉末或超粗顆粒)。
總之,水處理石英砂粒度沒有“絕對佳”,需根據自身水質和工藝“量身定制”,級配過濾是更優選擇——既能保證過濾效果,又能延長濾料使用壽命。
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