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砂濾工藝按濾層的數量分為單層、雙層及三層過濾工藝。單層砂濾工藝的濾料一般為石英砂,砂料粒徑為0.5~1.2mm,濾層厚度為0.70~0.75m。
由于反沖洗時會造成濾料膨脹分層,表層濾料顆粒小,比表面積大,過濾孔隙窄,截留效果好,而下層濾層則相反。因此,單濾層砂濾器的容污量沿濾層深度成指數下降,下層濾料的截留效果明顯降低,總容污量有限。單層砂濾工藝在理論上的深層過濾,表現為實際上的類表層過濾。單層過濾的優勢為砂層簡單,劣勢為容污量小、工作壓力大、易于產生泄漏。
為實現實際意義的深層過濾,可采用雙層或三層濾料的多介質過濾。雙層或三層濾料過濾器中,上層濾料一般為相對的大粒徑、低密度濾料,下層濾料為相對的小粒徑、高密度濾料。常用的上層濾料為無煙煤濾料,密度1.5~1.8kg/L、粒徑1.0~1.8mm,中層濾料為石英砂,密度2.6~2.7kg/L、粒徑0.5~1.2mm,當存在最下層濾料時,可以是石榴石或磁鐵礦砂,密度5~6kg/L、粒徑0.25~0.8mm。
濾層厚度應采取上層厚度高于下層厚度的原則,總濾層厚度應保持在0.70~0.75m水平。深層過濾在反洗過程中將使每個濾料層均形成小粒徑表層,致使砂濾器的總容污量加大,形成相對的深層過濾。深層過濾的砂層復雜,但容污量大,工作壓力小,不易產生泄漏。因此,砂濾工藝應盡量采取深層過濾方式,其容污量一般是表層過濾方式容污量的1倍以上。
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