机械过滤器
过滤器通过不同粒径和种类的滤料组成的滤层,像一个“筛子”一样,将水流中不溶于水的悬浮物、颗粒物、胶体、泥沙、铁锈、藻类、微生物(部分) 等杂质截留在滤料孔隙中,从而降低水的浊度和SDI(污染密度指数) 值,使水变得澄清。某些特殊滤料兼具过滤和化学作用,实现“一机多能”,采用锰砂等催化滤料,在过滤同时氧化去除水中的铁、锰离子。以活性炭为滤料,同时兼具吸附作用,能有效去除水中的余氯、有机物、异味、色度以及部分重金属等。此时它既是机械过滤器,也是吸附过滤器。
机械过滤器有单层、双层或多层滤料作为过滤介质。常用滤料有石英砂、无烟煤、活性炭、磁铁矿、拓榴石、多孔陶瓷、塑料球等。在一定的工作压力下原水自上而下流经滤层时,把浊度较高的水通过一定厚度的粒状滤料过滤。有效的截留除去水中的悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、余氯、嗅味、部分色度及部分重金属离子等,最终达到降低水浊度、净化水质的效果,是一种高效过滤设备。
根据滤料种类及功能又可细分为石英砂过滤器、活性炭过滤器、除铁锰过滤器、除氟过滤器等。
本设备是环保领域净水、污水深度处理中应用最早、最普遍的一种。机械过滤是去除水中悬浮物最有效的手段之一。在净化水处理和污水处理常用,因为其无污染,价格低廉,运行成本低,应用广泛。

内部示意图
第一步:正常运行 / 产水
进水:原水(通常经过混凝沉淀后)从过滤器上部进入。
过滤:水流自上而下通过滤料层。滤料层从上到下通常按粒径由大到小排列(例如:上层无烟煤,下层石英砂),形成理想的“孔隙上大下小”结构,
既能截留大量杂质,又能保证深层过滤和滤床的充分利用。
集水与出水:被过滤的清水通过底部的布水系统(如水帽、滤板、筛管等)收集,从过滤器底部流出,送至后续处理单元或用水点。
第二步:反冲洗
当运行一段时间后,会出现以下情况之一时,需停止运行,转入反洗。
压差增加:进出口压差达到设定值(通常为0.05-0.1 MPa),表明滤层堵塞严重。
出水水质下降:出水浊度或SDI值超标。
运行时间到期:达到预设的运行周期(如24、48或72小时,根据进水水质而定)。
排水:首先将过滤器内的水位降至滤料层之上约10-15厘米处(以防冲洗时滤料流失)。
气擦洗(可选但推荐):从底部通入压缩空气,剧烈擦洗滤料,使滤料颗粒相互摩擦,将附着其上的污物剥离。这一步能极大提高反洗效果。
水反洗:
强力水流从过滤器底部进入,自下而上通过滤料层。
水流将滤料托起、膨胀(膨胀率通常为25%-50%),形成流化态。
在水流的剪切力和滤料间的碰撞摩擦作用下,被剥离的污物随上升水流从过滤器顶部的排水阀排出。
气水混合反洗(可选,高效步骤):在底部同时通入空气和少量反洗水,进行更彻底的擦洗。
第三步:正洗
关闭反洗进水阀和排水阀。
水流像正常运行一样,自上而下通过滤料层。
冲洗水从底部排出(不进入后续系统)。
终点判断:持续正洗约5-10分钟,直至出水清澈、无气泡、且水质合格(如浊度达标)。
第四步:恢复运行
正洗合格后,关闭正洗排水阀。
将过滤器进水阀和出水阀切换至正常运行管路。
过滤器重新充满水,进入备用状态或直接切入正常运行模式。
其完整的工作步序是一个循环过程,主要分为四个阶段:正常运行(产水)、反冲洗、正洗(快冲洗)、恢复运行。

原理图
| 设备型号 | 公称直径(DN) | 设备出力(t/h) | 设备高度(mm) | 进水及出水口(DN) | 反洗及反洗排放口(DN) | 正洗排放口(DN) | 进气口(DN) | 排气口(DN) | 运行载荷(kg) |
| TCGY-1000 | 1000 | 6.4-9.5 | 3119 | 50 | 80 | 50 | 50 | 40 | 3927 |
| TCGY-1250 | 1250 | 9.8-14.7 | 3251 | 50 | 80 | 50 | 50 | 40 | 6729 |
| TCGY-1600 | 1600 | 16-24 | 3427 | 80 | 125 | 80 | 50 | 40 | 10868 |
| TCGY-2000 | 2000 | 25-38 | 3665 | 100 | 150 | 100 | 80 | 40 | 17478 |
| TCGY-2200 | 2200 | 30-46 | 3769 | 100 | 150 | 100 | 80 | 40 | 21413 |
| TCGY-2500 | 2500 | 40-59 | 4021 | 125 | 200 | 125 | 100 | 40 | 28782 |
| TCGY-3000 | 3000 | 56-84 | 4177 | 150 | 250 | 150 | 100 | 40 | 41917 |
| TCGY-3200 | 3200 | 64-96 | 4377 | 150 | 250 | 150 | 100 | 40 | 47821 |
| 备注:1、5m³/h以下流量产品详见商用水处理系列。 2、设备材质可按要求定制,有碳钢衬胶和不锈钢供选。 | |||||||||
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领域 |
说明 |
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反渗透(RO)和纳滤(NF)系统的预处理 |
最重要的应用场景之一。 去除原水中的悬浮固体、胶体和微粒,防止其堵塞精密昂贵的RO/NF膜元件,是保证膜系统长期稳定运行、延长膜寿命的关键步骤。通常位于预处理流程的前端。 |
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离子交换系统(软化器、除盐器)的预处理 |
去除悬浮物,防止其污染树脂颗粒表面和孔隙,降低树脂交换容量和效率,减少树脂破碎和堵塞布水器的风险。 |
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超滤(UF)/微滤(MF)系统的预处理 |
对于水质较差的原水(如地表水、废水),在进入膜孔径更小的UF/MF膜之前,先用机械过滤器去除大部分粗颗粒,减轻UF/MF膜的负荷,延长其清洗周期。 |
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市政自来水处理 |
水厂常规处理工艺(混凝-沉淀-过滤)中的“过滤”环节,主要就是砂滤池(大型的机械过滤器),是保证出厂水浊度达标的关键步骤。 |
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工业循环冷却水系统 |
去除补充水和循环水中的悬浮物、泥沙、腐蚀产物、生物粘泥等,防止其在系统中沉积、堵塞管道和换热器、促进微生物生长、降低换热效率。 |
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工业工艺用水预处理 |
为锅炉给水、生产工艺用水(如食品饮料、纺织印染、造纸、化工等)提供初步净化的水源,去除颗粒杂质。 |
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游泳池水处理 |
循环过滤系统的核心,持续去除池水中的悬浮污物、人体油脂、毛发等,保持水质清澈。 |
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地下水/地表水净化 |
作为独立的处理单元或与其他设备(如除铁锰过滤器、活性炭过滤器)组合,用于农村供水、小型社区供水、灌溉系统等,去除水中的泥沙、铁锈、浊度。 |
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废水处理与回用 |
在深度处理或回用流程中,去除二级生化处理出水中的剩余悬浮物(SS),作为后续处理(如消毒、反渗透)的保障。 用于工业废水的预处理或深度过滤。 |
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海水淡化预处理 |
在进入反渗透膜之前,必须有效去除海水中的泥沙、藻类、悬浮物等,保护高压泵和膜元件。 |
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优势 |
说明 |
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高效去除悬浮物和浊度 |
对水中肉眼可见和不可见的悬浮颗粒、泥沙、胶体等去除效果显著,能有效降低水的浊度。 |
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结构简单,运行可靠 |
原理直观,设备结构不复杂,操作维护相对容易。 |
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运行成本低 |
要消耗是反冲洗用水和少量电能(驱动水泵或空压机)。滤料本身寿命很长(数年甚至十几年),只需定期补充损耗。 |
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处理水量大 |
可以设计成各种尺寸规格,满足从小流量到大流量的处理需求。 |
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良好的污物容纳能力 |
深层过滤机制使其能容纳较多杂质后再进行反洗。 |
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保护下游设备 |
作为预处理的核心环节,能有效去除可能堵塞、污染或损坏后续精密设备(如活性炭过滤器、软化器、反渗透膜、紫外线灯管、换热器、喷嘴等)的颗粒物。 |
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应用范围广 |
适用于多种水源(地表水、地下水、市政自来水、循环冷却水、废水等)和多种行业。 |
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技术成熟 |
历史悠久,设计和运行经验非常丰富。 |