一、进水水质问题
悬浮物或胶体含量过高
原水中的泥沙、黏土、有机物等悬浮物未被预处理去除,直接进入过滤器后沉积在滤层表面或孔隙中,形成堵塞。
示例:地表水未经沉淀池处理直接进入过滤器,悬浮物快速堆积。
铁锰氧化物沉淀过快
若原水中铁、锰离子含量过高,或氧化反应不充分(如曝气不足、pH 调节不当),铁锰氧化物以胶体或颗粒形式快速析出,黏附在滤料表面,形成致密堵塞层。
原理:铁锰氧化生成的 Fe (OH)₃、MnO₂等物质粒径细小,易团聚沉积。
水质突变或污染物超标
进水突然混入油污、藻类、化学药剂(如过量絮凝剂)等,导致滤料孔隙被黏性物质堵塞。
二、运行操作不当
过滤流速过高
长期超过设计流速(如>10m/h)运行,会使悬浮物穿透滤层上部,在深层滤料中沉积,加速堵塞。
反冲洗不彻底或周期过长
反冲洗强度不足(如水流强度<15L/(m²・s))、时间过短(<15 分钟),或反冲洗周期延长(超过设计值),导致滤料表面的铁锰氧化物和悬浮物残留,逐渐堆积成块。
后果:滤层形成 “泥饼”,阻力骤增。
反冲洗参数设置错误
反冲洗水温度过低(影响悬浮物分散性)、曝气反冲洗时气量不足,或反冲洗顺序错误(如未先进行气冲再水冲),导致滤料清洗不充分。
三、滤料特性与老化问题
滤料粒径或级配不合理
滤料粒径过小(如<0.5mm)或级配过窄,孔隙率降低,易被细小颗粒堵塞;粒径过大则悬浮物穿透深层,堵塞底层滤料。
滤料污染或变质
滤料长期接触高浓度铁锰离子,表面形成难以冲洗的氧化物结垢;或滤料被微生物、有机物污染,发生 “板结”。
滤料损耗与压实
长期反冲洗导致滤料磨损、粒径变小,或滤层因水流冲击逐渐压实,孔隙率下降,堵塞风险增加。
四、设备故障或设计缺陷
布水 / 布气系统异常
进水分配不均(如布水管孔眼堵塞、分布间距不合理),导致局部滤层负荷过高,加速堵塞;反冲洗时布水不均匀,部分区域冲洗不彻底。
排水系统堵塞
反冲洗排水渠或滤头(水帽)被悬浮物、滤料碎片堵塞,导致反冲洗废水排放不畅,冲洗效果下降。
空气擦洗装置故障
采用气水反冲洗的过滤器,若曝气装置漏气或气量不足,无法有效剥离滤料表面的铁锰氧化物。
五、其他因素
微生物繁殖
过滤器长期停运后,滤层内滋生铁细菌、锰细菌等微生物,其代谢产物与铁锰氧化物结合,形成黏性生物膜,堵塞滤料孔隙。
化学沉淀影响
原水 pH 值过高或过低,导致水中钙镁离子析出形成碳酸钙、氢氧化镁等沉淀,与铁锰氧化物混合堵塞滤层。
总结与预防措施
控制进水水质:强化预处理(如沉淀池、絮凝池),监测铁锰离子、悬浮物含量,避免超标进水。
优化运行参数:严格按设计流速运行,合理设置反冲洗周期、强度和时间,定期进行滤料活化处理。
维护设备状态:检查布水布气系统、滤头完整性,及时清理排水通道,避免设备故障导致堵塞。
定期检修滤料:根据滤料损耗情况补充或更换滤料,必要时用化学药剂(如稀盐酸)清洗滤料表面结垢。