过滤及反冲洗实验

资源与环境工程学院（环境监测与评价专业）课程实验报告课程：水处理技术（实验）实验名称：过滤及反冲洗实验成绩评定：班级：组别：姓名：学号：同组成员：指导教师：实验学期：实验七过滤及反冲洗实验实验日期：实验地点：实验成绩：一、实验目的1、掌握反冲洗时冲洗强度与滤层膨胀度之间的关系。

2、了解清洁砂层过滤时水头损失变化规律，以及滤层水头损失的增长对过滤周期的影响。

二、实验原理1、过滤原理水的过滤是根据地下水通过地层过滤形成清洁井水的原理而创造的处理浑浊水的方法。

在处理过程中，过滤一般是指以石英砂等颗粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水达到澄清的工艺过程。

过滤是水中悬浮颗粒与滤料颗粒间粘附作用的结果。

粘附作用主要决定于滤料和水中颗粒的表面物理化学性质，当水中颗粒迁移到滤料表面上时，在范得华引力和静电引力以及某些化学键和特殊的化学吸附力作用下，它们被粘附到滤料颗粒的表面上。

此外，某些絮凝颗粒的架桥作用也同时存在。

经研究表明，过滤主要还是悬浮颗粒与滤料颗粒经过迁移和粘附两个过程来完成去除水中杂质的过程。

2、影响过滤的因素在过滤过程中，随着过滤时间的增加，滤层中悬浮颗粒的量也会随着不断增加，这就必然会导致过滤过程水力条件的改变。

当滤料粒径、滤层级配和厚度及水位己定时，如果孔隙率减小，则在水头损失不变的情况下，将引起滤速减小。

反之，在滤速保持不变时.将引起水头损失的增加。

就整个滤料层而言，鉴于上层滤料截污量多，越往下层截污置越小，因而水头损失增值也由上而下逐渐减小。

此外，影响过滤的因素还有很多，诸如水质、水温、滤速、滤料尺寸、滤料形状、滤料级配，以及悬浮物的表面性质、尺寸和强度等等。

3、滤料层的反冲洗过滤时，随着滤层中杂质截留量的增加，当水头损失增至—定程度时，导致滤池产生水量锐减，或由于滤后水质不符合要求，滤池必须停止过滤，并进行反冲洗。

反冲洗的目的是清除滤层中的污物，使滤池恢复过滤能力。

滤池冲洗通常采用自上而下的水流进行反冲洗的方法。

过滤及反冲洗实验一、实验目的1.了解过滤的原理及常用的过滤介质；2.掌握过滤的操作技能，学会选取不同过滤介质对水的杂质进行不同程度的过滤；3.学习实验室 WaterPro RO 纯水机设备及其过滤装置的结构原理；4.熟悉RO纯水机反冲洗的操作方法。

二、实验基本原理和步骤过滤的基本原理是利用过滤介质对水中的杂质进行过滤，其中流动过程中的低压气体被捕获。

2.实验步骤一、准备实验器材和过滤介质。

二、洗净实验用玻璃器皿和过滤漏斗。

三、将不同的过滤介质（如滤纸、砂子、活性炭等）装入漏斗，用样品瓶3次洗涤，将水样倒入漏斗。

注意：稀释溶液不可倒太多，掌握用量。

四、过滤完后，用样品瓶接住滤液，观察颜色和透明度等特征。

五、使用RO纯水机设备，将水倒入过滤器并开启机器，观察RO纯水机的工作状态及水的处理后的纯度。

六、学习RO纯水机的反冲洗操作方法，按照反冲洗操作方法进行操作。

三、实验操作要点1.根据实验目的选取合适的过滤介质；2.注意选用洗涤后的玻璃器皿等实验器材；3.掌握样品倒入漏斗的量，避免过量稀释。

4.注意RO纯水机的操作规范，避免操作不当。

5.观察实验操作过程中的变化，及时记录实验数据。

6.遵守实验室行规与操作规范，注意实验安全。

四、实验内容及数据分析1.不同过滤介质对水的过滤程度不同，可以根据过滤液的颜色和透明度进行初步判定。

2. RO纯水机处理后的水样性质更为纯净，适合实验室常用，可减小实验误差。

3. RO纯水机操作过程中需要进行反冲洗，以清除过滤器中的杂质和污垢，并保证机器的正常工作状态。

5.实验数据可以通过记录颜色和透明度等特征，进行初步的分析，为后续的研究奠定基础。

六、安全注意事项2.不使用过期药品和过期化学品。

3.不使用有毒化学品，避免接触到危险化学品。

4.实验操作过程中要注意的健康和生产安全，避免出现事故和伤害。

5.避免污水直接排入下水管道，应妥善处理实验废水。

7、实验总结1.通过本次实验，我们了解了过滤的基本原理和过滤介质的选择。

过滤及反冲洗实验报告过滤及反冲洗实验报告概述：过滤是一种常见的分离技术，通过过滤器将混合物中的固体颗粒从溶液或悬浮液中分离出来。

反冲洗则是用来清洗过滤器，去除残留的颗粒和杂质。

本实验旨在探究过滤和反冲洗的原理和方法，并验证其效果。

实验材料和仪器：1. 过滤器：玻璃纤维滤纸2. 溶液：含有固体颗粒的水溶液3. 反冲洗设备：水龙头和水管实验步骤：1. 准备工作：将玻璃纤维滤纸放入漏斗中，用水湿润滤纸，使其贴合漏斗壁。

2. 过滤操作：将含有固体颗粒的水溶液缓慢倒入漏斗中，观察溶液经过滤纸后的变化。

3. 反冲洗操作：关闭水龙头，将水管连接至漏斗下方的出口，缓慢打开水龙头，使水流通过滤纸反冲洗，清洗滤纸上的颗粒和杂质。

实验结果：经过过滤操作，溶液中的固体颗粒被滤纸截留，滤液变得清澈。

通过反冲洗操作，滤纸上的颗粒和杂质被冲洗掉，滤纸恢复原状。

实验结果验证了过滤和反冲洗的有效性。

实验讨论：1. 过滤原理：过滤是基于孔径选择性的分离技术。

滤纸上的孔径较小，可以截留较大的固体颗粒，而较小的溶质分子可以通过滤纸，从而实现分离。

2. 滤纸选择：滤纸的选择应根据实验需求和溶液性质来确定。

玻璃纤维滤纸具有较小的孔径和较高的过滤速度，适用于大部分实验。

3. 反冲洗原理：反冲洗是通过水流的冲击力将滤纸上的颗粒和杂质冲洗掉。

水流的速度和压力应适中，过大的压力可能会破坏滤纸。

4. 反冲洗注意事项：反冲洗时需要注意水流的方向，应从滤纸的内侧向外冲洗，以避免颗粒被冲入滤液中。

此外，反冲洗时间不宜过长，以免浪费水资源。

实验总结：过滤和反冲洗是常用的分离和清洗技术，广泛应用于实验室和工业生产中。

通过本实验，我们了解了过滤和反冲洗的原理和方法，并验证了其有效性。

在实际应用中，我们应根据实验需求选择合适的滤纸和反冲洗条件，以提高分离和清洗效果。

实验三过滤实验一、实验目的1、熟悉过滤及反冲洗实验的方法；2、加深对滤速、冲洗强度、滤层膨胀率等概念的理解；3、测定滤层水头损失和滤速间的关系；4、测定反冲洗强度和滤层膨胀率间的关系。

二、实验原理过滤通常用在混凝或生化处理之后，它是一种使水通过砂、煤粒或硅藻土等多孔介质的床层以分离水中悬浮物的水处理操作过程，其主要目的是去除水中呈分散悬浊状的无机质和有机质粒子，也包括各种浮游生物、细菌、滤过性病毒与漂浮油、乳化油等。

滤池的形式多种多样，以石英砂为滤料的普通快滤池使用历史最久，并在此基础上出现了双层滤料、多层滤料和上向流过滤等。

若按作用水头分，有重力式滤池和压力式滤池两类。

为了减少滤池的闸阀并便于操作管理，又发展了虹吸滤池、无阀滤池等自动冲洗滤池。

所有上述各种滤池，其工作原理、工作过程都基本相似。

滤池的过滤过程是一个复杂的过程，其机理也涉及多种因素，常用的几种解释有：阻力截留、重力沉降、接触絮凝。

随着过滤过程的进行，污物在滤料中不断积累，滤料层内的孔隙由上而下逐渐被堵塞，水流流过滤料层的阻力和水头损失随之逐渐增大，当水头损失达到允许的最大值或出水水质达到某一规定值时，过滤中止，需要对滤池进行反冲洗以除去积聚在滤床内部的污染物。

滤池冲洗主要有三种方法：反冲洗、反冲洗加表面冲洗、反冲洗辅以空气冲洗。

反冲洗效果主要取决于冲洗强度和冲洗时间。

三、实验设备与用具滤柱：内径mm；柱高：m；滤料：；滤料厚：mm。

四、实验步骤1、将滤料先进行一定冲洗，冲洗强度加大至12~15 L/s.m2，时间几分钟，目的为去除滤层内气泡；2、做冲洗强度与滤层膨胀率关系实验。

测不同冲洗强度时的滤层膨胀后的厚度与膨胀度，将数据计入表1；3、关闭反冲洗排水阀门，开滤池出水阀门，使水面降至滤层以上30cm左右；4、测不同滤速(8m/h、10m/h、12m/h、16m/h)时滤层顶部测压管水位与底部测压管水位，做出清洁层水头损失和滤速之间的关系，将数据计入表2。

过滤与反冲洗实验报告过滤与反冲洗实验报告本次实验旨在探究过滤与反冲洗的原理与方法，并通过实际操作验证其效果。

通过该实验，我们可以更好地理解过滤与反冲洗的原理，并了解在实际应用中如何正确操作。

1. 实验目的本次实验的目的是通过实际操作，探究过滤与反冲洗的原理与方法，并验证其效果。

2. 实验材料与仪器本次实验所需材料与仪器包括：过滤器、滤纸、水样、试管、注射器、水槽等。

3. 实验步骤3.1 准备工作首先，将实验室用具清洗干净，确保无杂质。

然后准备好所需的实验材料与仪器。

3.2 过滤操作将过滤器放置在试管架上，将滤纸放置在过滤器内。

然后，将待过滤的水样倒入试管中，缓慢地倒入过滤器中。

观察水样经过滤纸后的过滤效果。

3.3 反冲洗操作在过滤操作完成后，我们需要进行反冲洗。

首先，用注射器注入适量的清水，然后将注射器连接到过滤器的底部。

慢慢注入清水，并观察过滤器中的杂质是否被冲洗掉。

反复操作几次，直到过滤器中的水变得清澈为止。

4. 实验结果与分析通过实验操作，我们发现在过滤操作中，滤纸起到了关键作用。

滤纸能够有效地过滤掉水样中的杂质，使水变得更加清澈。

而在反冲洗操作中，通过注入清水并施加压力，可以将过滤器中的杂质冲洗掉，从而保持过滤器的清洁。

在实际应用中，过滤与反冲洗常被用于水处理过程中。

通过过滤，可以去除水中的悬浮物、颗粒物等杂质，提高水质。

而通过反冲洗，可以清洁过滤器，延长其使用寿命。

5. 实验心得与体会通过本次实验，我们深入了解了过滤与反冲洗的原理与方法，并通过实际操作验证了其效果。

在实验过程中，我们注意到过滤器的选择和滤纸的使用对过滤效果有着重要影响。

同时，在反冲洗操作中，水的注入速度和压力的控制也需要注意。

通过这次实验，我们不仅加深了对过滤与反冲洗原理的理解，还学会了正确操作过滤器和滤纸。

这对我们今后的实验操作和实际应用中都具有重要意义。

总结起来，过滤与反冲洗是一种常用的水处理方法，通过过滤和冲洗过滤器，可以有效去除水中的杂质，提高水质。

资源与环境工程学院（环境监测与评价专业）课程实验报告课程：水处理技术（实验）过滤及反冲洗实验实验名称：成绩评定：级：班别：组名：姓学号：同组成员：指导教师：实验学期：实验七过滤及反冲洗实验实验日期：实验地点：实验成绩：一、实验目的1、掌握反冲洗时冲洗强度与滤层膨胀度之间的关系。

2、了解清洁砂层过滤时水头损失变化规律，以及滤层水头损失的增长对过滤周期的影响。

二、实验原理1、过滤原理水的过滤是根据地下水通过地层过滤形成清洁井水的原理而创造的处理浑浊水的方法。

在处理过程中，过滤一般是指以石英砂等颗粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水达到澄清的工艺过程。

过滤是水中悬浮颗粒与滤料颗粒间粘附作用的结果。

粘附作用主要决定于滤料和水中颗粒的表面物理化学性质，当水中颗粒迁移到滤料表面上时，在范得华引力和静电引力以及某些化学键和特殊的化学吸附力作用下，它们被粘附到滤料颗粒的表面上。

此外，某些絮凝颗粒的架桥作用也同时存在。

经研究表明，过滤主要还是悬浮颗粒与滤料颗粒经过迁移和粘附两个过程来完成去除水中杂质的过程。

2、影响过滤的因素在过滤过程中，随着过滤时间的增加，滤层中悬浮颗粒的量也会随着不断增加，这就必然会导致过滤过程水力条件的改变。

当滤料粒径、滤层级配和厚度及水位己定时，如果孔隙率减小，则在水头损失不变的情况下，将引起滤速减小。

反之，在滤速保持不变时.将引起水头损失的增加。

就整个滤料层而言，鉴于上层滤料截污量多，越往下层截污置越小，因而水头损失增值也由上而下逐渐减小。

此外，影响过滤的因素还有很多，诸如水质、水温、滤速、滤料尺寸、滤料形状、滤料级配，以及悬浮物的表面性质、尺寸和强度等等。

3、滤料层的反冲洗过滤时，随着滤层中杂质截留量的增加，当水头损失增至—定程度时，导致滤池产生水量锐减，或由于滤后水质不符合要求，滤池必须停止过滤，并进行反冲洗。

反冲洗的目的是清除滤层中的污物，使滤池恢复过滤能力。

滤池冲洗通常采用自上而下的水流进行反冲洗的方法。

过滤及反冲洗实验一、实验目的及要求1、熟悉普通快滤池的过滤、冲洗的工作过程。

2、观察滤料层的水头损失与工作时间的关系，探求不同滤料层的水质，以了解大部分的过滤效果是在顶上完成的。

3、观察滤池反冲洗的情况：滤料的水力筛分现象，滤料层膨胀与冲洗强度的关系；了解并掌握气、水反冲洗法，以及由实验确定最佳气、水反冲洗强度与反冲洗时间的方法。

4、加深对滤速、冲洗强度、滤层膨胀率、初滤水浊度的变化、冲洗强度与滤层膨胀率关系以及滤速与清洁滤层水压头损失关系的理解。

二、实验装置实验装置（滤池模型）见下图。

有机玻璃滤柱：Φ150×2000mm,δ=5mm 。

其他仪器有：浊度测定仪、温度计、秒表、各种玻璃器皿。

三、实验方法与步骤1、熟悉实验设备。

对照实验设备，熟悉滤池及相应的管路系统，包括配水设备、加药装置、过滤柱、滤池进水阀门及流量计、滤池出水阀门、反冲洗进水阀门及流量计、反冲洗出水阀门、测压管等。

2、水反冲洗：进行滤料层反冲洗膨胀率与反冲洗强度关系的测定。

首先标出滤料层原始高度及各相应膨胀率的高度，然后打开反冲洗排水阀，再慢慢开启反冲洗进水阀，用自来水对滤料层进行反冲洗，量测一定的膨胀率（10，30，40，50，60，70%）时的流量，并测水温。

3、过滤：关闭反冲洗进水阀及排水阀，全部打开滤池出水阀，让水面下降到砂层上10~20cm处，关闭出水。

通进不加药的浑水（浑浊度控制在40~50度）至水位到溢流高度，再开滤池出水，控制等速在6~8 m/h左右。

此时马上记录各测压管的水位高度。

开始过滤后10min、20min、30min、60min、测进出水的浊度、温度和各测压管的水位。

4、气、水反冲洗：（1）停止滤池工作，待水位下降至滤料表面以上10cm位置时，打开空压机阀，往滤柱底部送气注意气量要控制在1m3/min﹒m2以内，以滤层表面均具有紊流状态，看似沸腾开锅，滤层全部冲动为准。

此时记录转子流量计上的读数并记时，气洗至规定时间,关进气阀门。

过滤与反冲洗实验一、实验目的①了解过滤实验装置的组成和构造。

②通过实验，进一步了解过滤及反冲洗原理。

③掌握过滤及反冲洗实验的操作方法。

二、实验原理分级筛子可以截留部分比筛孔小的颗粒，地表水渗入地下通过地层过滤可形成清洁井水。

受这些自然现象启发,人类创造了处理浑浊水的方法，即过滤。

分析表明，接触絮凝作用、筛滤作用、沉淀作用是浑浊水通过滤层达到清洁的因素，并以接触絮凝作用为主。

过滤一般用石英砂等颗粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水达到澄清的工艺过程。

为提高出水清洁度，应合理进行滤层级配和投加混凝剂。

在过滤过程中，随着过滤时间的增加，滤层中悬浮颗粒的量会随之不断增加，这就必然会导致过滤过程水力条件的改变。

使孔隙率减小滤速减小、滤层两侧压力差增大，并有可能造成部分已被截留的杂质冲出滤层。

因此，当过滤水头损失达到最大允许值或出水浊度超过规定值时，滤池需进行反冲洗，以排除滤层中所截留的杂质。

反冲洗强度以能保证最底层滤料膨胀即可。

滤池冲洗通常采用自下而上的水流进行反冲洗的方法。

反冲洗时，滤料层膨胀起来，截留滤层中的污物，在滤层空隙中的水流剪力作用下，以及在滤料颗粒碰撞摩擦的作用下，从滤层表面脱落下来，然后被冲洗水流带出滤池。

反冲洗效果主要取决于滤层孔隙水流剪力。

该剪力既与冲洗流速有关，又与滤层膨胀有关。

冲洗流速小，水流剪力小；冲洗流速大，使滤层膨胀度大，滤层孔隙中水流剪力又会降低，因此，冲洗流速应控制适当。

影响过滤效果的因素还有很多，诸如水质、水温、滤速、滤料尺寸、滤料形状，以及悬浮物的表面性质、尺寸和强度等。

本系统仅考虑滤速的影响三、实验设备及仪器（1）仪器①过滤与反冲洗的实验装置光电式浑浊度仪（1台）（2）器具①烧杯（200ml，2个）②秒表（1块）③温度计（0～1000C,1支）四、实验内容与步骤（1）做冲洗强度与滤层膨胀率实验①测量滤层初始高度，记录于基本数据记录表中。

②打开阀门1、2和恒压水箱上水阀。

实验四过滤与反冲洗实验
一、实验目的
1、熟悉过滤设备，掌握过滤与反冲洗的实验方法。

2、证明清洁砂层水头损失与滤速成正比，并将实测值与理论计算值进行对比，分析误差的原因。

3、观察过滤装置反冲洗情况，测定反冲洗强度与膨胀率的关系。

二、实验设备
1、φ100毫米过滤装置 1套
2、秒表 1只
3、50亳升、500毫升量筒、1000亳升烧杯各1个
4、温度计、钢尺各1套
三、实验原理
1、过滤过程中，清洁砂层水头损失与滤速成正比。

2、过滤装置反冲洗过程中，反冲洗强度与膨胀率成正比。

四、实验步骤
1、清水过滤
（1）滤层先进行反冲洗，然后以清水快速过滤约5分钟，使砂面在以后过滤过程中保持稳定。

（2）将过滤器出水阀门关小至出水流量约为11亳升/秒（相当于φ100过滤器中的滤速约为5米/小时），待测压管水头稳定后，一人用量筒和秒表测定流量，一人同时读出滤层面以上和滤层底部以下两测压管水头读数，如此测定三次，记入表中。

（3）将过滤器出水阀门逐渐开大，按步骤（2）依次测定6～8次，记入表中，最后一次出水流量控制在60～70毫升/秒左右。

（相当于φ100过滤器滤速约28～32米/时）。

2、滤池反冲洗
（1）关闭过滤器进水阀门，待过滤器中水位降至砂面上10cm处，然后关闭过滤器出水阀门。

（2）缓缓开启反冲洗水管及反冲洗排水管阀门，控制滤层膨胀率为10％、20％、30％、40％、50％（膨胀率刻度事先已标好），待滤层表面稳定后，一人用秒表和量筒测定反冲洗流量，记入表中。

过滤实验一、实验目的（1）观察过滤及反冲洗现象，进一步掌握过滤及反冲洗原理。

（2）了解过滤及反冲洗实验设备的组成与构造。

（3）掌握光电浊度仪测定浊度的操作方法。

（4）加深对滤速、冲洗强度、滤层膨胀率、初滤水浊度的变化以及冲洗强度与滤层膨胀率关系的理解。

二、实验原理过滤是为了去除那些靠混凝沉淀还不能除去的细小颗粒，过滤效果主要取决于筛滤作用、沉淀作用、吸附（接触絮凝）作用，其中主导因素是接触絮凝作用，因此滤料的粗细对去除效率有直接的影响。

三、实验设备与试剂（1）过滤装置1套，如图1所示。

（2）光电式浊度仪l台。

（3）200 ml烧杯2个，取水样测浊度用。

（4）20ml量筒1个，秒表1块。

（5）2m钢卷尺1个，温度计1个。

（6）1%硫酸铝或氯化铁试剂。

四、实验步骤及记录（1）反冲洗强度与滤层膨胀率关系实验量取滤层厚度，开启反冲洗节门，调节冲洗流量为350 L/h、300 L/h、250 L/h、200 L/h、150 L/h、100 L/h，记录膨胀高度，测原水水温，关闭节门，将数据记入表1。

（2）过滤（不加药）开启出水节门，将水位降至距砂面10cm-20cm，并关闭出水节门，开启进水节门，放入原水，接近溢流口，测原水浊度，调节进水，流量为45L/h，运行10min （调节出水节门保持水面不变），之后每5min测出水浊度，运行30min，关闭出水节门，进水节门，将数据记入表2。

（3）过滤（加药）步骤同（3），将数据记入表3。

五、实验数据记录和整理1、实验数据记录滤池模型尺寸内径cm，高度m。

表1反冲洗强度与滤层膨胀率关系实验数据，浊度NTU，混凝剂。

表2 不加药过滤实验数据表3 加药过滤实验数据2、结果分析（1）作出不加药和加药过滤两种情况下的出水浊度与工作时间关系曲线。

（2）以冲洗强度为横坐标，滤层膨胀率为纵坐标，绘冲洗强度与滤层膨胀率关系曲线。

六、思考题（1）试分析原水加药过滤与不加药过滤对出水浊度的影响?（2）对反冲洗强度与膨胀率关系曲线进行理论分析？。