## 核心機(jī)理

砂粒直徑?jīng)Q定濾料之間孔隙的大小：
**粒徑越大 → 濾料空隙越大；粒徑越小 → 濾料空隙越小。**
同時(shí)粒徑直接關(guān)聯(lián)：納污容量、懸浮物穿透風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)行壓差、反洗流化性能；并且**粒徑必須和濾層厚度、過(guò)濾流速三者協(xié)同匹配**。

## 一、砂粒直徑偏大（粗砂，1.2?1.4?mm）

?有利：

1. 顆粒間隙大，水流通道寬，初始運(yùn)行壓差低；壓差上漲速度相對(duì)慢；
2. 反洗時(shí)砂料自重更大，流化膨脹率更容易控制；不容易跑砂；相同反洗強(qiáng)度下不容易過(guò)度翻騰磨損；
3. 不容易發(fā)生濾料板結(jié)。

?弊端：

1. **濾床孔隙大，細(xì)小懸浮物容易穿透泄漏，出水濁度容易偏高；截留細(xì)小顆粒能力變差；**
2. 單層粗砂納污深度雖然深，但單空隙容納污物之后，依然容易出現(xiàn)穿透；

>
> ??補(bǔ)償措施：**粗砂必須適當(dāng)加大濾層厚度，同時(shí)適當(dāng)降低過(guò)濾流速，彌補(bǔ)攔截能力的不足。**

適用場(chǎng)景：進(jìn)水 SS 較高（鋼廠循環(huán)水）、大流量旁濾；流速不宜取很高；濾層宜取 500?600mm。

## 二、砂粒直徑偏?。?xì)砂，0.7?0.9?mm）

?有利：

1. 濾床內(nèi)部孔隙細(xì)小，對(duì)細(xì)小懸浮顆粒攔截能力強(qiáng)；出水濁度更低；
2. 同等濾層厚度下抗懸浮物穿透性能更好；可以承受相對(duì)更高的過(guò)濾流速。

?弊端：

1. 過(guò)水阻力大，**初始?jí)翰罹推?；納污后壓差上漲很快，過(guò)濾運(yùn)行周期縮短；**
2. 細(xì)砂自重輕，反洗時(shí)更容易被水流攜帶，**跑砂風(fēng)險(xiǎn)明顯上升；**
3. 細(xì)小孔隙更容易截留污泥，污泥嵌死在縫隙中，如果氣擦洗不足極易形成泥球、濾料板結(jié)。

>
> ??補(bǔ)償措施：細(xì)砂濾層不宜做太厚；優(yōu)先 320?450mm；氣?水反洗強(qiáng)度不能過(guò)大，防止跑砂。

適用場(chǎng)景：進(jìn)水 SS 偏低，冷卻水旁濾；前端已有預(yù)處理，希望出水濁度控制更低。

## 三、粒徑?濾層?流速匹配關(guān)系（工程經(jīng)驗(yàn)）

>
> 前面提到的經(jīng)驗(yàn)比值：L/d（濾層厚度 / 濾料有效粒徑），淺層砂建議 350?600。

- **粗砂 d 大 → L 需要加大；**
- **細(xì)砂 d 小 → L 宜減?。?*

>
> 如果粗砂配薄濾層：極易穿透跑濁；
> 如果細(xì)砂配過(guò)厚濾層：壓差飆升、反洗洗不干凈，泥球頻發(fā)。

表格

| 濾料粒徑 (mm) | 適用進(jìn)水 SS | 推薦濾層厚度 (mm) | 建議過(guò)濾流速 (m/h) | 氣擦洗強(qiáng)度 L/(m2?s) |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 0.7?0.9（細(xì)砂） | ≤15mg/L | 320?420 | 12?20 | 12?15（不宜過(guò)高，防跑砂） |
| 0.9?1.2（中砂，主流） | 10?25mg/L | 400?520 | 10?16 | 14?18（通用） |
| 1.2?1.4（粗砂） | 20?35mg/L | 500?600 | 8?12 | 17?20（必須氣擦洗） |

## 四、粒徑對(duì)反洗的影響要點(diǎn)

1. 細(xì)砂：**流化膨脹更容易達(dá)到；但是反洗強(qiáng)度不能太高，防止跑砂；**
2. 粗砂：顆粒重，想要充分流化、揉搓下層污泥，**需要更高的氣擦洗 + 水反洗強(qiáng)度；**