一、依据出水水质要求确定核心粒径区间。
若为高精度出水场景,如反渗透 / 超滤前置、电子超纯水、食品饮料工艺水,需选择精细级配:无烟煤控制在 0.8–1.2mm,石英砂 0.3–0.5mm,利用小粒径滤料的小孔隙、大比表面积优势,截留 1–2μm 微小颗粒,使出水浊度降至 0.1–0.2NTU;常规出水场景如市政给水、工业循环水预处理,选常规级配即可,无烟煤 1–2mm、石英砂 0.5–1mm,平衡截留精度与运行效率,出水浊度稳定在 0.3–0.5NTU;粗放粗滤场景如循环水旁滤、高浊度原水预处理,可选粗放级配,无烟煤 2–3mm、石英砂 1–2mm,优先保证大流量处理,截留 5μm 以上大颗粒。
二、结合进水水质特征调整粒径。
进水浊度偏高(>20NTU)、悬浮物与胶体含量大时,需适当增大滤料粒径,避免滤层快速堵塞,同时降低滤速,防止杂质穿透;进水水质较清澈(浊度 < 5NTU)时,可适当减小石英砂粒径,提升截留精度,无需过度增大粒径造成水质浪费。若进水含易吸附的细微胶体,可通过前置投加混凝剂,将微小颗粒凝聚为大絮体,此时可适度放宽滤料粒径,兼顾精度与截污容量。
三、匹配设备运行参数与场景优化级配。
滤速偏高时(>12m/h),需增大滤料粒径,降低滤层阻力,避免水流过快导致的杂质穿透;滤速偏低(4–6m/h)时,可采用精细粒径,充分发挥截留效果。大型过滤器需保证粒径级配的梯度合理性,相邻滤层粒径比控制在 2–3 倍,防止孔隙突变形成沟流;小型过滤器建议取粒径下限,避免水流分布不均影响出水。支撑层粒径需与下层石英砂匹配,一般为 0.2–0.5mm,既防止细滤料流失,又辅助截留微量杂质。
四、兼顾运行维护便利性。
精细粒径虽精度高,但反洗频率高、易流失,需搭配气水联合反洗;粗放粒径反洗周期长,但出水精度有限,严禁用于膜系统前置。同时考虑滤料长期运行的磨损,选择粒径偏差小、强度高的滤料,避免后期粒径变小导致出水水质波动,若现场反洗条件有限,优先选择常规级配,降低运维难度。
整体选择时,无需追求极致小粒径,需在 “出水精度、处理量、反洗周期” 间找到平衡点,以实际运行中出水水质稳定、压差平稳上升为最终判定标准。