过滤技术

（1）澄清滤池
    　　澄清滤池是澄清池和滤池的有机结合。即在澄清池的清水区架设一滤层（称薄滤
层），把混合、反应、沉淀、过滤等工序集中在一个构筑物内。中国市政工程西北设计院自
1964 年开始用于处理黄河高浊度水，随后在甘肃、青海以及四川等地应用。
    　　澄清滤池分为澄清和过滤两部分。澄清部分是一个锥底式澄清池，由锥形悬浮区、
泥渣浓缩室和相应的清水区组成，过滤部分由厚 40cm 的滤料层和扩散板组成。扩散板由
8~25mm 直径的卵石胶结形成，厚 8cm，滤料选用粒径 0.6~2.0mm 的无烟煤。
    　　为了处理高浊度水，澄清滤池设有强制排渣系统和较大的浓缩室。运行中，过剩的
泥渣经由排渣筒进入浓缩室，进行泥渣的分离脱水，分离后的水经过滤层过滤，由强制
出水管引出。
    　　澄清滤池的总上升流速在 1.2mm/s 以上；总停留时间为 1.0~1.5h；滤池冲洗管按大
阻力系统考虑，当冲洗强度为 10L/s·㎡时，冲洗耗水量在 1.6%以下。
    　　澄清滤池的优点：
    　　①处理范围广，适应性强。当原水浑浊度在 20~20000mg/1 时，能稳定运行。
    　　②基建费用低，占地面积小。澄清滤池缩短了工艺流程，减少了构筑物数量，因而
基建投资和占地面积都相应减少。
    　　③药剂用量省，运转费用低。当原水浊度低于 80mg/1 时，可以直接进行接触过滤。
在一般情况下药剂费用可节约 12%，维护费用降低 15%~18%。
    　　澄清滤池存在有冲洗水量大，管理要求高，澄清池内部不便于检修等缺点。
    　　（2）虹吸滤池
    　　虹吸滤池是利用滤池本身的出水水头进行反冲洗的滤池，它是在 50 年代由美国发
明应用的，又名为绿叶滤池（Green Leaf）。60 年代初传入日本，1964 年北京市市政设计
院根据日本资料进行试验研究后，应用于北京印染厂供水工程，随后推广于全国，到 90
年代全国已建成虹吸滤池 400 座以上。
    　　虹吸滤池为圆形或矩形钢筋混凝土结构，每组滤池至少有 6 格单池，最好有 8 格
以上，由于滤池的进水和冲洗水的排出均由虹吸管完成，故称为虹吸滤池。进水时用小虹
吸管，而冲洗水排出时用大虹吸管，其运行均靠真空系统，由真空泵、真空罐、管路和进
水、冲洗虹吸管组成，可以自动化运行。
    　　虹吸滤池同普通快滤池相比具有许多优点。一是不需要大型闸阀及相应的电动或水
力等控制设备；二是不需设置冲洗高位水箱或冲洗水泵；三是可根据进水量变化来自动
均衡地调节各个单元滤池的滤速，不需设滤速控制装置；四是可保证正水头过滤，不会
发生负水头现象；五是各控制闸阀及管路均集中在滤池中央真空罐周围，操作管理方便。
因而不仅可降低工程投资 20%~30%（同快滤池比），且可节省金属材料 30%~40%。但因
该滤池深度较大（一般 5~6m）和采用小阻力配水系统，致使单位滤池面积不宜过大，适
用于中小型规模的给水水厂。此外它的冲洗水头不高，常发生滤料、滤层冲洗不干净的情
况，因而不宜用于除铁锰水质处理的水厂。
    　　（3）三层滤料滤池
    　　60 年代国外开始研究三层滤料滤池的新技术，1975 年中国市政工程中南设计院在
中型试验成果基础上，同黄石市自来公司合作在该市王家里水厂建成了我国第一座三层
滤料滤池。后来相继推广应用于蚌埠、成都、连云港以及沙市等城市。
    　　三层滤料滤池上层为大粒径的轻质滤料，中层为中粒径的石英砂，而下层为重质
滤料。轻质无烟煤滤料，粒径一般为 0.8~1.6mm，由于滤料间孔隙较大，截污能力也较大，