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無煙煤濾料過濾層的研究與應(yīng)用
無煙煤濾料，石英砂砂雙層濾料濾池和無煙煤濾料，石英砂，磁鐵礦濾料三層濾料濾池濾料粒度對過濾的影響。
在同種濾料、相同反沖洗條件下，濾層孔隙尺度以及有效孔隙率隨濾料粒度的加大而增加。即濾料粒度越粗，可容納懸浮物的有效空間越大。其表現(xiàn)為過濾能力增強(qiáng)，截污量增大。同時(shí)，濾層孔隙度越大，水中懸浮物能被更深地輸送至下一層濾層，在有足夠保護(hù)厚度的條件下，懸浮物可以被更多地截留，使中下層濾層更好地發(fā)揮截留作用，濾池截污量增加。
從力學(xué)特性講，過濾水流在濾料層中的流動(dòng)與濾料顆粒間的水流剪力則具有使被截留吸附在濾料顆粒表面的懸浮物剝落的可能，并同時(shí)產(chǎn)生附加水頭，即產(chǎn)生水頭損失。濾料粒度增大，孔隙尺度加大，有效孔隙空間增加，過水通道尺度大，過濾水流阻力減弱，水頭損失增量將得以延緩，其結(jié)果達(dá)到規(guī)定水頭損失的過濾周期得以延長，產(chǎn)水量得以增加。
下表是無煙煤濾料不同粒徑過濾能力比較的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
無煙煤濾料不同粒徑過濾能力比較
組別 序號 有效粒徑
mm 濾速
m／h 進(jìn)水濁度
NTU 出水濁度
NTU 截留濁度
NTU 周期產(chǎn)水
試驗(yàn)表明，有效粒徑1.33mm濾料的過濾周期產(chǎn)水量大于有效粒徑1.10mm的周期產(chǎn)水量；有效粒徑1.33mm的過濾能力指數(shù)高于有效粒徑1.10mm的過濾能力指數(shù)，比值表明過濾能力高出10％～15％。C組試驗(yàn)表明，在周期產(chǎn)水量和過濾能力指數(shù)方面，有效粒徑1.48mm更高于有效粒徑1.10mm。
然而，應(yīng)當(dāng)看到，隨著濾料粒徑的加大，雖然能更多地發(fā)揮下層濾料的截污作用，但同時(shí)對穿透深度帶來影響。即在其他條件等同時(shí)，粒徑越粗穿透深度越大，其表現(xiàn)為粒徑粗的濾料過濾出水濁度較粒徑細(xì)的濾料高，或是粒徑粗的濾料截留濁度比粒徑細(xì)的濾料低。
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