碳钢防腐石英砂过滤器 大流量工业循环水过滤系统

定义：

石英砂过滤器是一种以石英砂作为滤料的浅层颗粒介质过滤设备，属于机械过滤范畴，主要用于去除水或气体中的悬浮物、胶体、泥沙等杂质，是工业和民用水处理中常用的预处理设备。

组成结构：

壳体：多为钢制（衬胶、涂环氧树脂或不锈钢）或玻璃钢材质，承压能力根据设计要求不同。

滤料层：填充精制石英砂（粒径 0.5~1.2mm 为主，颗粒均匀、硬度高、化学性质稳定），部分设计含承托层（砾石，粒径 2~4mm、4~8mm 等，支撑滤料并均匀布水）。

配水系统：底部布水器（如筛板 + 滤头、穿孔管等），确保进水均匀通过滤层；顶部设排气阀，排除罐内空气。

反冲洗系统：包括反冲洗进水口、排水口，通过逆向水流清洗滤料，去除截留杂质。

控制系统：手动或自动（PLC 控制），实现过滤、反冲洗、正洗等流程自动化。

1. 过滤过程：

待处理液体从过滤器顶部或侧面进入，自上而下通过石英砂滤层。

拦截作用：大于滤料间隙的颗粒被直接截留。

吸附与絮凝：较小颗粒（如胶体）通过范德华力、静电作用吸附在石英砂表面，或因滤层孔隙中的涡流作用发生絮凝后被截留。

沉淀作用：密度较大的颗粒在重力作用下沉积在滤层中。

最终，净化后的液体从底部出水口排出，杂质被截留在滤料表面及内部孔隙中。

2. 反冲洗过程：

当滤层阻力增大（压差达到设定值）或运行时间达到设定周期时，启动反冲洗：

水流从底部反冲洗入口进入，以高于过滤流速的速度逆向通过滤层，使石英砂颗粒膨胀、摩擦，剥离并带走截留的杂质。

反冲洗废水从顶部排水口排出，直至出水澄清，恢复滤层过滤能力。

参数类别 具体指标

处理能力 单台流量：0.5~1000m³/h（根据罐体直径和过滤速度设计）。

过滤速度 常规流速：8~15m/h（重力式）；15~25m/h（压力式）。

工作压力 压力式：0.2~0.6MPa；重力式：无压或低压（依赖液位差）。

滤料参数 石英砂粒径：0.5~1.2mm（常用），不均匀系数 K80≤1.5；厚度：800~1200mm（常规）。

反冲洗参数 反冲洗流速：20~40m/h，时间：5~15 分钟；反冲洗水耗：占处理水量的 1~3%。

适用水质 进水悬浮物（SS）≤50mg/L，出水 SS≤5~10mg/L；pH 值：6~9（石英砂耐中性至弱酸碱）。

罐体规格 直径：DN200~DN3000mm，高度：1500~4000mm（根据流量和滤料层厚度设计）。

1. 优势性能：

过滤效率稳定：对悬浮物、泥沙、胶体的去除率可达 80~95%，出水浊度≤5NTU（视进水水质而定）。

截污能力强：滤料比表面积大，孔隙率高（约 40~45%），单位体积滤料可截留更多杂质。

耐腐蚀性好：石英砂化学性质稳定（SiO₂含量≥90%），适用于中性、微酸 / 碱性水质，配合防腐壳体可处理轻度腐蚀性液体。

操作简便：自动化程度高，可实现无人值守；反冲洗流程简单，维护成本低。

适应性广：可作为纯水、循环水、污水预处理设备，适用于化工、电力、冶金、饮用水、污水处理等领域。

2. 局限性：

对溶解态杂质无效：无法去除离子、有机物等，需配合活性炭、膜处理等工艺。

滤料更换周期长：石英砂耐磨耐用，正常使用周期 5~8 年，但受进水水质影响，污染严重时需定期补充或更换。

反冲洗耗水：压力式过滤器反冲洗需消耗一定水量，建议配套回收系统以节水。

五、应用场景

预处理环节：反渗透、超滤、离子交换等工艺的前置过滤，保护后端设备。

循环水系统：去除悬浮物，防止换热器、管道堵塞。

污水处理：作为三级处理设备，降低出水浊度。

饮用水处理：农村井水、河水的净化，满足生活用水标准。