机械过滤阶段
石英砂过滤器:
工作原理:当原水进入石英砂过滤器时,水从过滤器的顶部或侧面流入,通过石英砂层。石英砂的颗粒大小一般在 0.5 - 1.2mm 之间,这些颗粒形成了一个具有一定孔隙率的过滤层。较大的颗粒杂质,如泥沙、铁锈、悬浮固体等,会被石英砂层拦截在其表面或颗粒间的空隙中。水在重力或压力(一般是水泵提供的压力)的作用下,通过石英砂层,流向过滤器的底部出口,从而实现了对大颗粒杂质的初步过滤。
清洗方式:随着过滤的进行,石英砂表面会积累越来越多的杂质,导致过滤阻力增加,水流速度减慢。这时就需要对石英砂过滤器进行清洗。清洗通常采用反冲洗的方式,即让水从过滤器底部反向流入,使石英砂层膨胀,将吸附在石英砂表面的杂质冲掉,通过顶部的排污口排出。反冲洗的周期根据原水的水质和进水流量等因素而定,一般为 1 - 3 天。
工作原理:经过石英砂过滤后的水进入活性炭过滤器。活性炭是一种具有高度发达孔隙结构的吸附材料,其孔隙大小不同,可以吸附不同大小的分子。在活性炭过滤器中,活性炭能够吸附水中的有机物(如腐殖酸、农药残留等)、余氯(自来水中用于消毒的残留氯)、异味物质(如水中的臭味化合物)和部分重金属离子(如汞、铅等)。原水在通过活性炭层时,这些杂质被活性炭吸附在其内部孔隙表面,而清洁的水则通过活性炭层流出。
再生与更换:活性炭的吸附能力是有限的,随着使用时间的延长,活性炭会逐渐饱和。当活性炭的吸附效果明显下降时,需要对其进行再生或更换。再生方法有热再生、化学再生等,但在实际应用中,由于再生过程相对复杂,当活性炭吸附饱和后,更多的是直接更换活性炭,更换周期一般为 3 - 6 个月,具体取决于原水的水质和活性炭的质量。
精密过滤器:
工作原理:经过前面的机械过滤后,水进入精密过滤器。精密过滤器内部装有高精度的过滤滤芯,滤芯的材质可以是聚丙烯(PP)、尼龙等。这些滤芯的过滤精度一般在 0.1 - 5 微米之间,能够拦截更微小的颗粒杂质,如前面过滤过程中可能残留的细小泥沙、胶体颗粒、微生物等。水在压力的作用下通过滤芯,杂质被截留在滤芯的外表面或内部,而过滤后的水则从过滤器的出口流出,进入下一处理环节。