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石英砂过滤器常见堵塞问题及解决

石英砂过滤器常见堵塞问题及解决
2025.07.24
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作者:窦艳华

石英砂过滤器在长期运行中,因原水杂质沉积、滤料特性变化等原因,易出现堵塞问题。堵塞会导致过滤效率下降(如出水浊度升高)、运行阻力增大(如进出口压差超过 0.1MPa),甚至影响后续设备进水。

石英砂过滤器常见堵塞问题及解决

石英砂过滤器在长期运行中,因原水杂质沉积、滤料特性变化等原因,易出现堵塞问题。堵塞会导致过滤效率下降(如出水浊度升高)、运行阻力增大(如进出口压差超过 0.1MPa),甚至影响后续设备进水。以下从常见堵塞原因、识别方法及针对性解决措施三方面详细说明:
一、常见堵塞原因及识别(按堵塞类型分类)
石英砂过滤器的堵塞本质是 “杂质在滤层中过度积累” 或 “滤料自身状态异常”,具体可分为四类:
1. 悬浮物 / 胶体过量沉积(最常见)
成因:
原水浊度过高(如超过设计值,如原水浊度突然从 5NTU 升至 20NTU)、过滤周期过长(未及时反洗),或混凝预处理失效(如 PAC/PAM 加药量不足,导致胶体未形成大絮体,直接进入滤层),导致悬浮物、胶体在石英砂缝隙中逐渐堆积,形成 “滤饼层”。
识别特征:
出水浊度明显升高(如从 1NTU 升至 3NTU 以上);
进出口压差增大(正常运行压差≤0.05MPa,堵塞后可能超过 0.1MPa);
滤层表面可见明显泥膜或颗粒堆积。

石英砂过滤器2
2. 生物黏泥堵塞(地表水 / 富营养水常见)
成因:
原水含微生物(如藻类、细菌)且未做杀菌处理,微生物在滤层中繁殖(石英砂缝隙潮湿、有有机物,适合生长),形成黏滑的生物膜,包裹石英砂颗粒,堵塞滤层孔隙。
识别特征:
滤层表面或反洗水有腥臭味、黏滑感;
反洗后效果短暂(如反洗后压差下降,但 1-2 天又升高);
出水可能携带少量菌团(显微镜下可见)。
3. 化学结垢堵塞(高硬度 / 高盐水质)
成因:
原水钙镁离子、铁锰离子含量高(如地下水),或预处理中加药不当(如混凝剂过量),导致金属离子在滤层中与碳酸根、氢氧根结合,形成碳酸钙、氢氧化铁等水垢,或混凝剂残留形成沉淀物,附着在石英砂表面,堵塞缝隙。
识别特征:
滤料表面有坚硬结晶(用手搓不易脱落);
反洗无法彻底恢复(反洗后压差下降不明显);
长期运行后滤层板结(石英砂颗粒黏连在一起)。

石英砂过滤器4
4. 滤料破损 / 流失导致的 “假性堵塞”
成因:
石英砂滤料质量差(如强度不足)或反洗强度过高,导致滤料破碎(产生细颗粒),或滤料从滤帽缝隙流失(滤帽损坏),细颗粒进入后续管道,反而造成下游设备(如保安过滤器)堵塞,被误判为石英砂过滤器自身堵塞。
识别特征:
石英砂过滤器进出口压差正常,但后续保安过滤器滤芯快速堵塞;
反洗排水中有大量细沙或完整滤料颗粒;
滤层高度明显下降(滤料流失)。
二、针对性解决措施
根据堵塞类型,需采取不同的处理方法,核心原则是 “先判断原因,再针对性处理”:
1. 悬浮物 / 胶体沉积堵塞:优化运行与反洗
日常预防:
严格控制原水浊度(如超过设计值时暂停运行,或增加前置沉淀池);
定期反洗(根据压差或运行时间,一般每天 1-2 次,反洗时先气洗松动滤层,再水洗排污);
若原水胶体多,前置混凝(加 PAC),让胶体形成大絮体,减少进入滤层的细小颗粒。
堵塞后处理:
加强反洗(延长反洗时间,提高反洗强度,或采用 “气水联合反洗”—— 气体扰动滤层,增强颗粒剥离效果);
若反洗无效,手动清理滤层表面的泥饼(打开过滤器顶盖,铲除表层 10-20cm 污染滤料,补充新滤料)。
2. 生物黏泥堵塞:杀菌 + 定期清洗
日常预防:
原水预处理增加杀菌步骤(如加氯、紫外线杀菌),控制微生物含量(细菌总数<100CFU/mL);
定期进行 “杀菌反洗”(反洗时加入次氯酸钠溶液,浓度 50-100ppm,浸泡 30 分钟后反洗,每月 1-2 次)。
堵塞后处理:
停机进行化学清洗(用 200-300ppm 次氯酸钠溶液循环浸泡滤层 2-4 小时,彻底杀灭微生物,再反洗排污);
检查滤层是否板结,若黏连严重,需更换表层受污染的滤料。
3. 化学结垢堵塞:酸洗 + 优化加药
日常预防:
高硬度原水前置软化(如加阻垢剂、离子交换),降低钙镁离子浓度;
控制混凝剂加药量(按原水浊度调整,避免过量残留);
定期酸洗(每 3-6 个月用 5%-10% 盐酸溶液清洗滤层,溶解水垢)。
堵塞后处理:
进行深度酸洗(盐酸 + 缓蚀剂,浸泡 4-6 小时,期间搅拌滤层,确保酸液接触所有结垢部位);
若滤料板结严重,需彻底更换滤料(板结的滤料孔隙已永久破坏,无法恢复)。
4. 滤料破损 / 流失:更换滤料与配件
日常预防:
选用合格滤料(石英砂硬度≥7 莫氏,粒径均匀,破碎率<3%);
控制反洗强度(根据滤料粒径调整,一般石英砂反洗流速 15-20m/h,避免过大);
定期检查滤帽、布水器(如有破损,及时更换,防止滤料流失)。
堵塞后处理:
更换破损滤帽或布水器;
补充新滤料(确保滤层高度达标),并筛分去除滤层中的细颗粒(用筛网过滤滤料,保留合格粒径)。

石英砂过滤器2
三、长期维护建议(预防堵塞的核心)
制定合理运行参数:
根据原水水质(浊度、微生物、硬度)设定过滤周期(如原水浊度 5NTU 时,过滤 8-12 小时反洗一次;浊度 10NTU 时,缩短至 4-6 小时),避免 “超期运行”。
定期检查与记录:
每天记录进出口压差、出水浊度,每周检查滤料状态(是否板结、黏连),每月检查滤帽、反洗系统(如阀门、水泵),发现异常及时处理(如压差突然升高,可能是滤层表面堵塞,需立即反洗)。
优化预处理组合:
若原水水质波动大(如雨季河水浊度骤升),可增加前置处理(如应急沉淀池),避免 “冲击性污染” 导致堵塞;若生物黏泥频发,前置紫外线或臭氧杀菌,从源头减少微生物。

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