反洗水流速度的大小对浅层砂过滤器的工作效率有哪些影响

反洗水流速度是决定浅层砂过滤器反洗效果与长期工作效率的核心参数之一，其大小直接影响滤料清洁度、滤料损耗、设备能耗及后续过滤性能，具体影响可

从 “流速过低” 和 “流速过高” 两个维度展开分析，同时需明确 “适宜流速” 的关键作用：

一、反洗水流速度过低：反洗不彻底，导致过滤效率持续下降

当反洗流速低于滤料所需的 “膨胀临界流速” 时，滤料层无法充分松动或膨胀，截留的污染物（如悬浮物、胶体、杂质颗粒）难以被有效剥离和带出，直接引发

以下问题：

滤料 “板结” 风险升高

未被冲洗掉的污染物会残留在滤料间隙中，长期累积会导致滤料颗粒黏结、形成 “滤饼层” 或局部板结。这会显著减小滤料的有效过滤面积，增大水流通过滤层

的阻力 —— 后续过滤时，进水压力需升高才能维持流量，不仅增加能耗，还可能因阻力不均导致 “短流”（水流绕过污染区域直接穿透），过滤精度大幅下降。

污染物 “二次吸附”，过滤周期缩短

残留在滤料表面的污染物会成为新的 “吸附核心”，后续过滤时会更快截留新的杂质，导致过滤器的 “水头损失”（过滤阻力）快速达到设定阈值，不得不提前

停机反洗。例如：正常流速反洗时过滤周期为 8 小时，流速过低可能缩短至 3-4 小时，设备启停频繁，整体处理效率降低。

滤料功能 “退化”

若污染物长期附着在滤料表面（如有机物、微生物黏附），可能改变滤料的孔隙结构和表面特性（如石英砂滤料被油污包裹），即使后续提高反洗流速，也难以

恢复滤料的原始过滤能力，需频繁更换滤料，增加运维成本。

二、反洗水流速度过高：滤料损耗 + 能耗浪费，影响设备稳定性

当反洗流速远超 “适宜膨胀流速” 时，滤料层过度膨胀、颗粒剧烈碰撞，虽能彻底清洁滤料，但会带来新的问题：

滤料大量流失，过滤精度下降

浅层砂过滤器的滤料层通常较薄（一般为 300-500mm），过高的反洗流速会产生强冲刷力，导致部分细小滤料（如粒径 0.8-1.2mm 的石英砂）随反洗废水排

出（即 “跑砂”）。滤料量减少会导致滤层厚度不足，后续过滤时细小杂质易穿透滤层，出水悬浮物（SS）超标；同时，滤料粒径分布被破坏（细颗粒减少、粗

颗粒占比升高），孔隙变大，过滤拦截能力进一步弱化。

反洗能耗与废水排放量激增

反洗流速与反洗水泵的扬程、流量直接相关：流速越高，需水泵提供更大的动力以克服滤层阻力，能耗（电费）同比增加；同时，过高流速会导致反洗水用量增

多（相同反洗时间下，流量增大），不仅浪费水资源，还会增加后续反洗废水的处理成本（如回用或达标排放需求）。

设备结构损耗加剧

过高的水流速度会对过滤器内部组件（如滤板、支撑层、三通阀密封件）产生更大的冲击和振动：长期运行可能导致滤板开裂、支撑层松动（如鹅卵石层移

位），甚至三通阀阀芯密封磨损，引发反洗时 “串水”（原水与反洗水混合）或过滤时 “漏水”，影响设备整体稳定性和使用寿命。

三、适宜反洗水流速度：平衡清洁效果与设备损耗，保障高效运行

“适宜流速” 的核心是让滤料层达到 **“适度膨胀” 状态 **（一般浅层砂过滤器滤料膨胀率控制在 15%-30%，具体需结合滤料粒径调整）：

此时滤料颗粒呈悬浮或轻微碰撞状态，既能彻底剥离间隙中的污染物，又不会导致滤料流失；

反洗水可高效携带污染物排出，且能耗、水耗处于合理范围；

后续过滤时，滤料层结构完整、孔隙均匀，能维持稳定的过滤精度和较长的过滤周期，从根本上保障过滤器的工作效率。