石英砂滤料和无烟煤滤料的过滤机理
石英砂滤料和无烟煤滤料的过滤机理
近几十年，不少人对无烟煤滤料和石英砂滤料的过滤机理作了研究。一般认为，无烟煤滤料去除水中悬浮杂质主要属于迁移机理和附着机理。迁移机理是滤料孔隙中随水流动的绒拉迁移到贴近静止颗粒(滤料无烟煤颗粒以及已经附着于石英砂滤料滤料颗粒面上的绒粒)的位置。附粉机理是贴近静止顺拉面的绒拉枯附到静止无烟煤滤料的表面上。 迁移机理包括截留、扩散、惯性、沉淀一及水力等的作用。
1.无烟煤滤料截留直径为e的悬浮杂质随流水线进人到一个无烟煤滤料表面，与表面发生接触，因而产生附着。这是直接截留作用，而不依赖于其它力量。截留作用与杂质的形状及大小有关，而与杂质的质量和密度无关。
2.扩散 细微悬浮杂质由于周围水分子热能而形成不规则的运动，从而使得杂质朝着无烟煤滤料颗粒表面靠得很近。扩散作用取决于水的温度和杂质的大小。一般认为，扩散只是对粒径小于1微米的杂质才有意义。
3.惯性 由于水在石英砂滤料孔隙中的运动惯性作用使得杂质穿越流水线而达到石英砂滤料颗粒的表面。水速高时的惯性作用比慢速低时为大。
4 沉淀 水中悬浮杂质按Stokes沉降速度沿着地心引力方向移动，从而穿越流水线而向石英砂滤料颗粒表面接近。滤床中的沉淀作用类似很多集合重益的微型石英砂滤料沉淀池的作用。
5.水力 在低雷诺数的水力之下，球状杂质在均匀的剪力场中发生旋转，从而受到一种侧向力而横跨流水线作运动。如果剪力场示均匀、不固定，则上述作用更加显著.如果不是球状杂质颗粒，由于缺乏对称性而发生附加转动和侧向运动。对于可变形杂质，作用也会加强。其结果是，水中杂质出现明显的偏移，而横跨石英砂滤料孔隙中的流水线，贴近静止颗粒表面。 上述几种作用，有时同时加于一个杂质颗粒。一般说，对次微粒型杂质颗粒，扩教作用是重要的，对大于10微米的杂质颗粒，且其密度大干水的密度，则沉淀作用是重要的，杂质撷粒愈大，截留作用愈明显。
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