多介质过滤器的滤速没有绝对唯一值,核心取决于滤料组合、出水精度要求、进水水质、设备用途,同时要区分正常过滤滤速和反洗滤速两大核心工况,以下是行业通用区间、分场景推荐值及影响因素说明。
一、 正常过滤滤速(自上而下过滤)
行业常规设计基准为 8–12 m/h(这是无烟煤 + 石英砂 + 高密度支撑层组合的标准滤速,兼顾处理量、截污容量和出水浊度),不同工况的滤速区间如下
工况类型 适用场景 推荐滤速(m/h) 备注
常规给水 / 中水预处理 自来水厂、工业循环水、二级生化出水回用 8–12 出水浊度 0.3–0.5 NTU,反洗周期 12–48 h
精细过滤(高精度要求) 反渗透 / 超滤前置、电子超纯水预处理、食品饮料工艺水 4–6 采用细粒径滤料(石英砂 0.3–0.5 mm),出水浊度 0.1–0.2 NTU,反洗周期缩短
粗放过滤(旁滤 / 应急) 循环水旁滤、临时应急水处理、高浊度原水粗滤 15–20 滤料粒径偏大,优先保证处理量,出水浊度 1–2 NTU,反洗频率增加
高浊度原水(>20 NTU) 地表水汛期、农村水源、污水厂进水粗滤 6–8 降低滤速避免滤层穿透,可搭配前置混凝沉淀
二、 反洗滤速(自下而上再生,分水洗、气水联合反洗)
反洗的核心是让滤料层充分膨胀(膨胀率约 40–50%),剥离表面杂质,行业通用参数如下
单独水洗反洗滤速
无烟煤:12–15 m/h
石英砂:15–18 m/h
高密度支撑层(磁铁矿 / 石榴石):20–25 m/h
组合滤料整体反洗:15–18 m/h(设计时需兼顾上层无烟煤不流失、下层滤料充分膨胀)
气水联合反洗(更高效,常用于大型过滤器)
空气擦洗:10–15 L/(m²・s) 或 36–54 m/h(气速)
水洗辅助:8–10 m/h(水速)
优势:降低反洗水量和能耗,避免滤料磨损,反洗时间缩短至 5–10 min
三、 影响滤速选择的关键因素
滤料特性:滤料粒径越小、比表面积越大,允许滤速越低;级配不合理会导致滤层穿透或反洗不彻底;
出水要求:出水浊度越低、颗粒截留精度越高,滤速必须越低(如 RO 前置需 4–6 m/h,而循环水旁滤可 15 m/h);
进水水质:进水浊度高、悬浮物浓度大、胶体含量高,需降低滤速;若投加混凝剂 / 助凝剂,可适当提高滤速;
设备尺寸:小型过滤器(直径 < 1m)建议取滤速下限,避免水流分布不均;大型过滤器可接近上限;
运行成本:滤速越高,单位时间处理量越大,但反洗频率、能耗、滤料损耗增加;滤速越低,出水精度越高,但占地面积和设备投资增加。
四、 补充设计提示
滤速计算公式:
Q=v×A
(Q 为处理水量,v 为滤速,A 为过滤截面积)
滤速过高的风险:滤层穿透、出水浊度超标、滤料流失、反洗困难;
滤速过低的风险:滤层板结、截污容量下降、设备利用率低、运行成本上升。