多介质过滤器滤层板结会直接破坏过滤系统的核心功能,导致出水质量显著恶化,具体影响如下:
一、出水悬浮物(SS)和浊度超标
过滤截留能力失效
正常滤层通过不同粒径的滤料(如无烟煤、石英砂、石榴石)形成梯度孔隙,逐级截留原水中的悬浮物、胶体等杂质。板结后,滤料颗粒被压实或黏结成块,孔隙率大幅降低(从正常的 35%-45% 降至 10% 以下),无法有效截留污染物。
例如:原水 SS 为 50mg/L 时,正常过滤后出水 SS 可降至 5mg/L 以下;板结后可能升至 20mg/L 以上,浊度从≤1NTU 飙升至 5NTU 甚至更高,肉眼可见水体浑浊。
“短路流” 导致污染物穿透
板结的滤层形成坚硬的 “不透水层”,水流无法均匀穿透,被迫从板结层的缝隙、边缘或滤料与器壁的间隙绕过,形成 “短路流”。这些未经过滤的水流直接携带大量污染物进入出水端,导致出水质量急剧下降。
二、出水水质稳定性差,波动剧烈
过滤周期内水质快速恶化
正常运行时,过滤器出水质量在一个周期内(如 24 小时)相对稳定,浊度、SS 缓慢上升。板结后,由于有效过滤面积骤减,仅靠局部未板结的滤料承担过滤负荷,污染物很快穿透滤层,导致出水质量在短时间内(如 1-2 小时)从合格突变为超标,且波动幅度极大(如浊度从 0.5NTU 突然升至 10NTU)。
反洗后水质恢复不佳
板结的滤层无法通过反洗彻底松动,截留的污染物难以排出,反洗后滤层仍处于 “半堵塞” 状态。因此,反洗后出水质量无法恢复至正常水平(如反洗后初始出水浊度本应≤0.5NTU,板结后可能仍≥3NTU),且很快再次超标。
三、有机物、微生物等污染物去除效率下降
有机物截留能力丧失
对于需去除部分有机物的场景(如预处理阶段),滤料表面的吸附作用(如无烟煤对有机物的吸附)是重要去除途径。板结后,滤料被污染物包裹,表面活性位点被占据,对有机物(如腐殖酸、藻类代谢物)的吸附容量下降 50% 以上,导致出水 COD(化学需氧量)、TOC(总有机碳)升高。
微生物滋生风险增加
板结区域形成阴暗、潮湿的环境,且污染物(如有机物)积累,为细菌、藻类提供了繁殖温床。这些微生物可能随出水进入后续系统,导致水体出现异味、异色,甚至引发后续处理单元(如反渗透膜、离子交换柱)的生物污染。
四、对后续处理系统的连锁污染
若多介质过滤器作为预处理设备(如反渗透系统、离子交换系统的前级),出水质量恶化会直接威胁后续设备安全:
反渗透膜:悬浮物、胶体附着在膜表面形成污堵,导致膜通量下降、脱盐率降低,清洗频率增加 3-5 倍,膜寿命缩短 50% 以上;
离子交换树脂:污染物堵塞树脂孔隙,降低交换容量,再生剂消耗增加,甚至导致树脂 “中毒” 失效;
精密过滤器:作为后续保护单元,其滤芯会因污染物过量而频繁堵塞,更换频率从每周 1 次增至每天 1-2 次,运维成本大幅上升。
总结:滤层板结对出水质量的影响是 “从量变到质变” 的过程:初期表现为水质波动,中期为持续超标,后期则引发连锁污染。因此,一旦发现出水浊度、SS 异常升高或波动加剧,需优先排查滤层是否板结,及时处理以避免后续系统受损。
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