确保多介质过滤器中不同滤料分布均匀,是保障其过滤效率、避免 “短流”(水流未经充分过滤直接通过)和 “偏流”(局部滤料过度负荷)的核心环节。需从装填前准备、分层装填控制、装填后验证三个阶段系统操作,具体方法如下:
多介质过滤器(如常用的 “无烟煤 + 石英砂 + 石榴石 / 磁铁矿” 三层滤料)的滤料需按 “密度从大到小、粒径从细到粗” 自上而下分层(密度大的滤料在下层,避免反洗时混层),装填前的准备工作直接影响后续均匀性:
不同滤料的粒径、密度、装填高度需严格匹配设计要求,提前核对参数并分类标注,防止混装或错层。以典型三层滤料为例,参数参考如下:
清理杂质:彻底清除过滤器内壁、布水器、集水器(如多孔板、滤帽)上的灰尘、焊渣、残留异物,避免杂质卡住滤料或阻碍水流分布。
标记装填高度线:用记号笔或胶带在过滤器内壁,按设计高度标注每一层滤料的 “上表面基准线”(如石英砂层上沿、无烟煤层上沿),确保装填时高度均匀。
检查布水 / 集水系统:确认布水器(如环形布水管、多孔板式布水器)的开孔均匀、无堵塞,集水滤帽的间隙一致,避免因布水不均导致滤料局部堆积。
多介质滤料需分层装填、逐层找平,避免不同滤料混合,同时确保同一层滤料的粒径和高度均匀。具体操作步骤如下:
先铺 “缓冲层”:若底层为支撑层(如鹅卵石),需先装填粒径较大的鹅卵石(如 20~30mm),再铺较小粒径的(如 5~10mm),避免滤料从集水滤帽间隙漏出;若为石榴石滤料,直接按设计粒径装填。
均匀撒布,避免局部堆积:采用 “多点投料” 方式(如从过滤器顶部的 3~4 个对称位置缓慢倒料),或用刮板、耙子将滤料轻轻摊平,确保滤料表面与内壁标注的 “基准线” 平齐,且同一层内高度差不超过 5mm。
禁止 “一次性大量倾倒”:大量滤料集中倾倒会导致局部压实、粒径分选(粗颗粒在下、细颗粒在上),破坏均匀性,需少量多次投料。
隔离下层滤料:装填前可在下层滤料表面铺一层透水无纺布(或缓慢注入少量清水,使水面没过下层滤料 1~2cm),避免石英砂与下层石榴石 / 支撑层混合。
控制装填速度与角度:将石英砂从过滤器顶部缓慢倒入,投料口沿内壁圆周缓慢移动(如顺时针方向均匀投料),避免滤料在某一位置堆积过高。
逐层找平,检查高度:每装填 10~15cm 厚度,用水平仪或刮板检查滤料表面平整度,若局部过高,用耙子轻轻拨开;若局部过低,补充滤料,确保整体高度符合设计要求(如 400mm,误差≤3%)。
注意 “密度差异”:无烟煤密度远小于石英砂,装填时更易因气流或投料不均导致分布偏斜,需更缓慢地投料。
“轻铺轻刮” 避免压实:无烟煤滤料质地较脆,避免用重物压实,可用轻质塑料刮板轻轻摊平,确保表面平整,且与石英砂层边界清晰(无混合)。
最终整体检查:所有滤料装填完成后,从过滤器顶部观察各层滤料的边界是否水平,同一层滤料是否有明显的 “高低差” 或 “粒径集中区”,若有问题及时调整。
滤料装填后,需通过反洗操作进一步优化分布均匀性,同时验证是否存在混层或偏流问题:
观察滤料分层边界:反洗结束后,待滤料完全沉降(通常静置 30 分钟),打开过滤器顶部观察孔,检查各层滤料的边界是否清晰(如无烟煤与石英砂的分界面是否水平,石英砂与石榴石的分界面是否平整),若出现局部混层,需排出部分水后手动调整(如补充对应滤料)。
测试水流分布均匀性:向过滤器内缓慢注入清水至正常工作水位,打开出水阀,观察出水是否均匀(可在出水口接多个等量容器,看单位时间接水量是否一致);若出现出水流量差异大,可能是滤料分布不均导致偏流,需重新反洗或局部调整滤料。