評價過濾材料的性能指標有:
評價過濾材料的性能指標主要有粒度、機械強度、化學穩(wěn)定性、顆粒形狀和濾層孔隙率等。
過濾材料由許多大小不一的顆粒組成,為表示其組成情況,常用"粒徑”和“不均勻系數(shù)”這兩個指標。粒徑表示濾料顆粒大小的概況,不均勻系數(shù)表示一堆濾料中不同大小的濾料顆粒的分布情況。濾料中不同大小的分布也可用粒徑分布曲線來表示。粒徑和不均勻系數(shù)這兩個指標統(tǒng)稱為“粒度”。濾料粒徑指的是把濾料包圍在內(nèi)的一個假想的球體直徑。
濾池濾料的粒徑和級配應適應懸浮顆粒的大小和去除效率要求。級配表示不同粒徑的顆粒在濾料中的比例,濾料顆粒的級配關(guān)系可由篩分試驗求得;取一定濾料試樣,置于105°C的恒溫箱中烘干,準確稱量后置于一組分樣篩中過篩,最后稱出留在每一篩上的顆粒重量。以通過每一篩孔的顆粒重量占試樣總重量的百 分數(shù)為縱坐標,以對應的篩孔孔徑為橫坐標作圖,得如圖2-1所示的濾料篩分級 配曲線⑶。濾料應該有足夠的機械強度。比如在反洗過程中,濾料處于流化狀態(tài),濾料顆粒相互不斷地碰撞和摩擦,若其機械強度低,就會造成大量濾料破損,顆粒粒徑變小。這些破碎濾料在反洗時會被反洗水帶走,造成濾料的損失。若不將破碎濾料沖走而殘留在濾層中,則過濾時會使水頭損失增大,縮短過濾周期。
在水的過濾過程中,水與濾料的化學反應是造成出水水質(zhì)惡化的原因之一。若過濾水作為飲用水,則更應防止由于化學反應而使出水中含有對人體健康有害的物質(zhì)。例如,當過濾器進水為經(jīng)混凝一石灰沉淀處理過的水,pH大于9時,若濾料采用石英砂,則pH高的水就會與石英砂發(fā)生化學反應,使出水中硅含量增加粒徑相同而形狀不同的濾料顆粒具有不同的表面積。顆粒表面積對過濾效果和水頭損失是有一定影響的,因此在選擇濾料時一定要估計到形狀的影響。但目前還難以精確地確定不規(guī)則形狀顆粒的表面積,所以在計算和運行中,引入球狀度的概念。球狀度指的是具有與顆粒同體積的球體(直徑漏)的表面積瓦與顆粒(直徑d)的實際表面積之比。
濾層孔隙率的定義:濾層中濾料顆粒與顆粒之間的空間體積占濾層總體積的百分率。運行表明,過濾過程與濾層孔隙率有密切的關(guān)系??紫堵蚀?,濾層所能截留的懸浮顆粒量也大。