石英砂濾料不均勻系數(shù)是指通過(guò)篩孔(D80)的石英砂濾料80%(質(zhì)量比)與石英砂濾料通過(guò)量為10%的石英砂濾料的比值,即K80=D80/D10。D10稱(chēng)為有效粒徑。不均勻系數(shù)越大,石英砂濾料的粒徑分布越不均勻。
石英砂濾料顆粒不均勻有兩個(gè)缺點(diǎn):
一是反沖洗操作困難。因?yàn)楫?dāng)反沖洗強(qiáng)度過(guò)高時(shí),會(huì)帶出石英砂濾料的細(xì)小顆粒,造成石英砂濾料的損失。但當(dāng)反沖洗強(qiáng)度太小時(shí),不能使下部較大的石英砂濾料松動(dòng)。如果長(zhǎng)時(shí)間持續(xù),很容易使濾層“結(jié)塊”,使過(guò)濾狀況惡化。
二是由于石英砂濾料粒徑不均勻,會(huì)出現(xiàn)細(xì)石英砂濾料顆粒。由于反沖洗等原因,這些細(xì)顆粒會(huì)集中在濾層表面。因此,過(guò)濾后的污垢會(huì)堆積在濾層表面,過(guò)快增加水頭損失,縮短過(guò)濾周期。
粒徑是指石英砂濾料的粒徑,可以用兩種方式表示:
(1)平均粒徑平均粒徑D50是指50%石英砂濾料能通過(guò)的孔徑(mm)。
(2) 有效粒徑D10有效粒徑D10為10%石英砂濾料能通過(guò)的孔徑(mm)。
石英砂濾料的粒徑對(duì)過(guò)濾有什么影響?石英砂濾料的粒徑應(yīng)根據(jù)不同的石英砂濾料和不同的過(guò)濾條件選擇,不宜過(guò)大或過(guò)?。喝绻⑸盀V料的粒徑過(guò)大,細(xì)小的懸浮物雜質(zhì)容易通過(guò)濾層,造成質(zhì)量差;同時(shí),如果石英砂濾料粒徑過(guò)大,反沖洗時(shí)濾層不能完全松脫,使反沖洗不徹底,濾料的水頭會(huì)縮短,濾料不會(huì)迅速失水,過(guò)濾周期不會(huì)增加。
石英砂濾料的粒徑分布主要有:中值粒徑法;有效粒徑法;平均粒徑法。應(yīng)用較廣泛的方法是有效粒徑法,即用有效粒徑D10和不均勻系數(shù)K80(D80/D10)或K60(D60/D10)來(lái)表示粒徑分布。D10、D60和D80分別代表石英砂濾料在累積重量百分比為10%、60%和80%時(shí)的粒徑,在濾池反沖洗過(guò)程中,石英砂濾料處于流化膨脹狀態(tài)。沖洗后,細(xì)石英砂濾料堆積在濾層上部,大顆粒石英砂濾料沉降到濾層底部,自上而下形成細(xì)-粗石英砂濾層。不均勻系數(shù)越大,厚度差異越明顯。