石英砂過濾器是水質預處理的常用設備,其核心通過石英砂的截留、篩分、吸附作用去除水中懸浮物、膠體等非溶解性雜質,適用水質范圍較廣,但受濾料特性(粒徑、孔隙等)限制,對污染物的處理有明確邊界。
石英砂過濾器是水質預處理的常用設備,其核心通過石英砂的截留、篩分、吸附作用去除水中懸浮物、膠體等非溶解性雜質,適用水質范圍較廣,但受濾料特性(粒徑、孔隙等)限制,對污染物的處理有明確邊界。以下從適用水質類型、核心處理指標范圍、不適用場景三方面說明(無表格形式):
一、適用的水質類型及典型場景
石英砂過濾器的核心優勢是處理 “以懸浮物、膠體為主的非溶解性雜質”,因此以下水質類型均適用,且能在對應場景中高效發揮作用:
1. 地表水(江、河、湖、水庫水)
典型水質特點:含泥沙、藻類、腐殖質膠體、懸浮物,濁度波動較大(雨季可能達 100NTU 以上,旱季可低至 5NTU)。
適用邏輯:
石英砂可通過粒徑分級(上層粗砂攔截大顆粒,下層細砂截留小顆粒)有效降低濁度,一般能將原水濁度從 10-50NTU 降至 1-3NTU,為后續處理(如反滲透、離子交換)提供穩定進水。
搭配建議:若原水濁度過高(>50NTU),需前置沉淀池或混凝池(加 PAC/PAM 形成大絮體),再進入石英砂過濾器,避免濾層快速堵塞。
2. 地下水(井水、泉水)
典型水質特點:濁度低(通常<5NTU),但可能含少量泥沙(鉆井時混入)、鐵錳氧化物膠體(地下水中鐵錳離子氧化后形成),部分地區硬度較高(鈣鎂離子)。
適用邏輯:
主要去除水中微量懸浮物和鐵錳膠體(避免后續設備如 RO 膜被劃傷)。雖無法去除鈣鎂離子,但可作為軟化 / 脫鹽設備的前置保護(防止顆粒雜質堵塞軟化樹脂或 RO 膜)。
搭配建議:若鐵錳含量高(總鐵>0.3mg/L),需先經曝氣氧化或錳砂過濾,再進入石英砂過濾器(避免鐵錳氧化物在石英砂表面結垢)。
3. 市政自來水(二次處理水)
典型水質特點:濁度低(≤1NTU),但可能含管道銹蝕產生的鐵屑、膠體顆粒(二次供水水箱污染),或余氯不穩定(部分場景)。
適用邏輯:
作為 “精細過濾” 環節,去除自來水輸送過程中混入的微量顆粒(如鐵銹、泥沙),保護后續高精度設備(如超濾、EDI),避免其濾芯 / 膜組件被物理磨損。
優勢:市政水濁度低,石英砂過濾器運行周期長(可 3-7 天反洗一次),維護成本低。
4. 工業循環水(冷卻循環水、工藝循環水)
典型水質特點:含循環過程中帶入的灰塵、微生物黏泥、腐蝕產物(如鐵氧化物),濁度通常 5-30NTU,部分含少量油污(如設備泄漏)。
適用邏輯:
去除循環水中的懸浮物和部分黏泥,降低濁度(控制循環水濁度<10NTU),避免換熱器、管道結垢或堵塞,維持循環效率。
限制:若含油量>5mg/L,需先經隔油池處理,再進入石英砂過濾器(避免油包裹濾料導致失效)。
5. 污水處理后回用(中水回用)
典型水質特點:經生化處理后,仍含少量活性污泥顆粒、膠體有機物,濁度 10-50NTU,可能含微生物。
適用邏輯:
作為中水回用的 “預處理把關”,去除殘留的非溶解性雜質,為后續深度處理(如 RO 脫鹽回用)提供合格進水(一般要求 RO 進水濁度<1NTU)。
搭配建議:需配合混凝預處理(加藥形成絮體),并定期殺菌(防止生物黏泥堵塞濾層)。
二、核心處理指標的適用范圍(量化參考)
石英砂過濾器的處理能力受濾料粒徑(一般 0.5-2mm)、濾層高度(通常 1.2-1.8m)、過濾流速(8-15m/h)影響,以下指標范圍可保證穩定運行和處理效果:
懸浮物(濁度):適用原水濁度≤50NTU(配合混凝可提升至 100NTU),處理后可降至≤3NTU(精細過濾可至 1NTU);若原水濁度>100NTU,易導致濾層快速堵塞。
鐵離子(Fe2?/Fe3?):適用原水總鐵≤0.3mg/L(需氧化為 Fe (OH)?膠體),處理后可降至≤0.1mg/L;若總鐵>0.5mg/L,易在濾料表面形成結垢。
微生物(細菌):適用原水細菌濃度≤10?CFU/mL(需配合殺菌),去除率約 50%-70%(僅起輔助作用);若濃度>10?CFU/mL,易滋生生物黏泥堵塞濾層。
膠體(粒徑):適用處理 0.1-10μm 的非溶解性膠體,去除率 70%-90%;若膠體粒徑<0.1μm,難以被截留(需搭配超濾等設備)。
含油量:適用原水含油量≤5mg/L(非乳化油),處理后可降至≤1mg/L;若含油量>5mg/L,濾料會被油膜包裹而失效。
三、不適用的水質場景(需避免直接使用)
石英砂過濾器對溶解性雜質、乳化態污染物、超細顆粒處理能力極弱,以下場景需規避或前置特殊處理:
高溶解性鹽 / 離子水質(如海水、高 TDS 地下水):石英砂無法去除鈣、鎂、鈉等離子,僅能作為前置過濾(保護后續離子交換、反滲透等設備)。
高濃度乳化油 / 有機物水質(如含油廢水、化工廢水):乳化油會穿透濾層且形成油膜包裹濾料,小分子有機物無法被截留,需先經氣浮、生化處理。
高濃度超細顆粒 / 膠體水質(如顏料廢水、膠體硅廢水):<0.1μm 的顆粒(如納米級顏料)可穿透濾層,需前置混凝(增大顆粒粒徑)或超濾。
強腐蝕性水質(如 pH<4 或 pH>11 的廢水):石英砂耐酸堿,但過濾器殼體(如碳鋼)易腐蝕,需先調節 pH 至 6-9,或使用防腐殼體(如玻璃鋼)。
四、總結
石英砂過濾器是 “初級到中級過濾的核心設備”,核心作用是去除水中懸浮物、非溶解性膠體等 “可見雜質”,為后續高精度處理提供 “安全進水”,而非處理溶解性污染物。其適用水質的核心判斷標準是:原水主要污染物為 “可通過篩分、截留去除的非溶解性顆粒”,且濃度在上述處理指標范圍內。實際應用中,需結合原水水質搭配預處理和后續設備,以最大化效率并避免堵塞。