濾料的有效粒徑與不均勻系數

描述濾料粒徑分布主要有：中位粒徑法；有效粒徑法；平均粒徑法。為廣泛使用的是采用有效粒徑法，即以有效粒徑d10和不均勻系數K80（d80/d10）或K60（d60/d10）來表示粒徑的分布，其中d10、d60、d80分別表示累積重量百分比為10%，60%，80%時的濾料粒徑，d10稱為有效粒徑。不均勻系數越大表明濾料粒徑的分布越不均勻。濾池在反沖洗的過程中，濾料呈流化和膨脹狀態，沖洗完成后細小顆粒濾料積聚在濾床上部，大顆粒濾料沉到濾床底部，由上而下形成細-粗濾料濾床。不均勻系數就越大，形成粗細的差距就越明顯，這種濾料稱為級配濾料，級配濾料的不均勻系數K80一般為1.6-2.0。級配濾料的截污作用主要在上級上層細顆粒，濾層的截污作用不充分，為了克服級配濾料的缺陷可以采用多層濾料或均質濾料。多層濾料的截污作用主要集中在上層細顆粒，粒徑粗的比重小，粒徑細的比重大，這樣當沖洗后進行水力分級時，形成上層粗顆粒、下層細顆粒的濾料級配。雙層濾料一般采用石英砂濾料（比重約為2.55-2.65）和無煙煤濾料（1.5-1.75）；多層濾料則采用無煙煤濾料、石英砂濾料和磁鐵礦濾料（比重約為4.7-4.8）。

采用均質濾料也是提高濾層截污能力的一種方法。根據«濾池氣水沖洗設計規程»（CECS 50：1993），均質石英砂濾料的定義為“有效粒徑均勻的石英砂濾料，一般不均勻系數K80為1.3-1.4，不超過1.6”。均質濾料濾池一般采用不膨脹或微膨脹沖洗，沖洗方式常使用空氣進行輔助沖洗。不均勻系數：反映石英砂濾料顆粒大小不均勻程度K80=d80/d10 影響：因為K80越大，則大小顆粒摻雜的結果，過濾會降低濾料層的空隙率，影響濾層的含污能力以及增加過濾時的阻力，反沖洗滿足細顆粒膨脹要求，粗顆粒將得不到很好清洗，若為滿足粗顆粒膨脹要求，則細顆粒可能被沖出池外。

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