外观黑色高度310mm宽度300mm长途960mm
S 型滤砖在水处理工艺中主要通过其特的结构设计,实现气水分离、配水配气、承托滤料等功能,其工作原理如下:
气水分离原理
利用密度差:S 型滤砖的双层隔层构造为气水分离创造了条件。当气水混合流体进入滤砖时,由于水的密度大于空气,在重力作用下,水会自然下沉至下层隔层空间,而空气则上升至上层隔层空间,从而实现初步的气水分离。
引导分离:S 型的结构设计使气水混合流体在滤砖内部流动时产生特定的流向和流速变化。流体在 S 型通道内流动时,会因为通道形状的改变而产生不同的压力分布,这种压力差进一步引导水和空气向不同的方向流动,强化了气水分离效果,使气水分离更加。
配水配气原理
均匀分配:经过气水分离后,水和空气分别进入滤砖内部的配水腔和配气腔。滤砖的设计使得这些腔体具有多个均匀分布的出口或通道,水和空气从这些出口或通道流出时,能够均匀地分布到滤池的各个区域。
压力平衡:滤砖在设计上考虑了压力平衡因素,确保在整个滤池内,各个位置的水和空气所受到的压力基本相等。这样可以避免出现因压力差异导致的气水分布不均匀现象,气水能够均匀地穿透滤料层,实现对滤料的均匀冲洗和过滤。

S 型滤砖常见的损坏形式主要包括以下几种:
物理损坏
裂缝
形成原因:在滤砖的生产过程中,如果原材料混合不均匀、成型工艺不当或养护不充分,可能会导致滤砖内部存在应力集中,在后续使用中容易出现裂缝。此外,安装过程中对滤砖的碰撞、挤压,以及使用过程中反冲洗强度过大、温度变化剧烈等,也可能使滤砖产生裂缝。
影响:裂缝会破坏滤砖的整体结构完整性,降低其强度和稳定性,使滤砖在过滤过程中容易出现破碎、掉块等情况,影响过滤效果,还可能导致滤料泄漏。
破碎
形成原因:滤砖在受到较大外力冲击时,如在运输、安装过程中不慎掉落,或者在使用过程中受到反冲洗水的强大冲击力、滤池内水位变化产生的压力波动等,都可能导致滤砖破碎。另外,长期使用后滤砖的老化、脆化也会使其抗冲击能力下降,增加破碎的风险。
影响:滤砖破碎后会直接造成滤池过滤面积减少,过滤效果变差,出水水质可能不达标,而且破碎的砖块可能会堵塞滤池的配水系统,影响整个过滤系统的正常运行。
磨损
形成原因:在过滤过程中,水流携带的颗粒杂质与滤砖表面不断摩擦,长期积累会导致滤砖表面磨损。尤其是当进水水质较差,含有大量坚硬的砂粒、石子等杂质时,磨损会更加严重。此外,反冲洗过程中,反冲洗水的冲刷以及可能存在的气蚀现象,也会加剧滤砖表面的磨损。
影响:滤砖表面磨损会使滤砖的孔隙变大,导致过滤精度下降,无法有效截留水中的杂质,从而影响出水水质。同时,磨损还会削弱滤砖的结构强度,缩短滤砖的使用寿命。
化学损坏
腐蚀
形成原因:如果进水含有酸、碱、盐等腐蚀性物质,或者水中的溶解氧、氯离子等含量较高,会与滤砖的材质发生化学反应,导致滤砖腐蚀。例如,在处理工业废水时,废水中的重金属离子、强酸强碱等物质可能会对滤砖造成严重腐蚀。
影响:腐蚀会使滤砖的材质性能下降,结构变得疏松,强度降低,容易出现裂缝、破碎等问题,严重影响滤砖的使用寿命和过滤效果。
结垢
形成原因:当水中含有大量的钙、镁等离子以及碳酸根、硫酸根等阴离子时,在一定条件下,这些离子会在滤砖表面形成碳酸钙、硫酸钙等水垢。此外,水中的微生物代谢产物、有机物等也可能与金属离子结合,形成复杂的垢层。
影响:结垢会堵塞滤砖的孔隙,减小滤砖的有效过滤面积,使过滤阻力增大,过滤速度降低,进而影响滤池的处理能力和出水水质。同时,垢层的存在还可能会加速滤砖的腐蚀和磨损。
生物损坏
生物黏泥附着
形成原因:滤池中的水温、水质等条件适宜微生物生长繁殖,水中的细菌、藻类、真菌等微生物会在滤砖表面大量生长,形成生物黏泥。这些微生物会分泌胞外聚合物,将自身和水中的杂质、颗粒物等黏附在一起,形成一层黏性的生物膜。
影响:生物黏泥会堵塞滤砖的孔隙,降低滤砖的透水性,影响过滤效果。此外,生物黏泥中的微生物代谢产物可能会对滤砖材质产生腐蚀作用,同时还可能会产生异味,影响出水水质。
生物侵蚀
形成原因:一些微生物如硫酸盐还原菌等,在生长代谢过程中会产生酸性物质或具有腐蚀性的代谢产物,这些物质会与滤砖的材质发生化学反应,从而对滤砖造成侵蚀。
影响:生物侵蚀会使滤砖表面变得粗糙,孔隙结构遭到破坏,滤砖的过滤性能和结构强度下降,缩短滤砖的使用寿命。

S 型滤砖的使用寿命一般在 20 年至 70 年,具体取决于以下因素:
材质因素:通常 S 型滤砖多采用 HDPE(高密度聚乙烯)材质,这种材质具有出色的结构强度、韧性、抗腐蚀性和耐老化性能,理论上可使用 50-70 年。如果采用的 HDPE 材质纯度高、配方科学、生产工艺,其使用寿命会更趋近于上限。若使用的是质量较差或添加了较多回收料的 HDPE,使用寿命可能会缩短至 20-30 年。
设计与结构:合理的设计对使用寿命影响很大。比如具有双层配水配气系统、有二级补偿腔和空气导流板等设计的 S 型滤砖,能使反冲洗水和气体均匀分配,减少水力冲击对滤砖的损害,可延长使用寿命。加强筋和加厚壁厚设计的滤砖,抗压强度更高,也有助于延长使用寿命。
使用环境:应用于水质较好、水温及 pH 值相对稳定、水中腐蚀性物质和杂质较少的环境中,S 型滤砖的使用寿命会长一些,可能达到 50-70 年。若用于水质恶劣、含有大量酸碱物质、油污或固体悬浮物的工业废水处理等环境,滤砖会受到更强烈的腐蚀、磨损等作用,使用寿命可能缩短至 20-30 年。
维护情况:在日常运行中,若能对 S 型滤砖进行定期检查,及时清理滤砖表面和内部的杂质、防止堵塞,对损坏的部位及时修复或更换,可使滤砖保持良好的性能,使用寿命可达到甚至超过设计年限,达到 50-70 年。若长期不维护,任由滤砖被杂质堵塞、部件损坏,会大大缩短其使用寿命,可能 20 年左右就需要更换。

S 型滤砖的使用寿命通常在 20 年至 70 年,具体情况如下:
采用 HDPE 材质:如果 S 型滤砖采用 HDPE(高密度聚乙烯)材质,一般正常使用条件下,安装完成后可达 20 年运行免维护。像在一些水质较为稳定、运行条件良好的市政污水处理厂或工业废水处理项目中,只要按照规范进行安装和操作,这类 S 型滤砖可以稳定使用 20 年甚至更久。
特殊情况:在一些极端理想的情况下,例如水质条件,没有腐蚀性物质,水温、pH 等环境因素长期保持稳定,且反冲洗等操作完全规范,加上滤砖本身质量,S 型滤砖的使用寿命可能会延长至 50-70 年。

一般来说,HDPE 材质的 S 型滤砖性价比相对较高,以下从性能、价格、维护成本等方面进行分析:
性能方面
HDPE 材质:具有出色的耐腐蚀性、性能,能在多种复杂水质环境下保持稳定,结构强度和韧性良好,可承受滤池内的压力和反冲洗等水力作用,还具备双层配水配气系统,能使反冲洗水和气体均匀分配,确保冲洗效果,减少滤料堵塞和板结,延长滤池使用寿命。
陶瓷材质:有较好的耐腐蚀性和一定的强度,但相比 HDPE 材质,其韧性较差,在受到外力冲击或温度变化较大时,容易出现破裂、损坏的情况,且陶瓷滤砖的配水配气均匀性可能不如 HDPE 材质的 S 型滤砖。
价格方面
HDPE 材质:价格有一定差异,常见规格的单块价格在 160-790 元。
陶瓷材质:价格一般在 100-260 元。虽然陶瓷滤砖单块价格可能较低,但在实际应用中,HDPE 材质的 S 型滤砖尺寸较大,每平方米所需数量相对较少,综合下来整体成本不一定陶瓷滤砖。
维护成本方面
HDPE 材质:安装完成后 20 年运行免维护,不易出现损坏、堵塞等问题,即使在长期使用后出现部分损坏,更换也相对方便。
陶瓷材质:需要更频繁地检查和维护,以防止出现裂缝、破损等问题影响过滤效果,一旦出现损坏,由于其材质易碎,更换难度可能较大,维护成本反而可能更高。

在日常使用中,控制反冲洗强度和频率来延长 S 型滤砖使用寿命,需要考虑多个因素并遵循一定的原则和方法,以下是具体介绍:
考虑因素
水质情况:如果污水中悬浮物、杂质含量较高,或含有粘性物质,反冲洗强度和频率可能需要适当提高;若水质相对较好,可降低反冲洗强度和频率。例如,处理生活污水的滤池,反冲洗强度和频率一般低于处理印染废水等工业污水的滤池。
滤料特性:不同的滤料对反冲洗的要求不同。如果滤料粒径较大、孔隙率高,反冲洗强度可适当大一些,频率相对低一些;若滤料粒径小、比较致密,则需要更温和、更频繁的反冲洗,以免过度冲洗破坏滤料层和滤砖。
滤砖性能参数:参考 S 型滤砖生产厂家提供的性能参数和使用说明,了解滤砖所能承受的大反冲洗强度和适宜的反冲洗频率范围,以此作为控制的基本依据。