现代过滤理论研究认为,在快滤池中悬浮颗粒的去除,主要是由颗粒与石英砂滤料之间以及颗粒与颗粒之间的吸附(粘附)作用而被去除的不同粒径的均质石英砂滤料过滤性能有何不同。为了保证过滤出水水质,滤层具有一定的厚度是必要的,由实际经验有L/d=800～1000时,可以达到过滤出水水质的要求。悬浮颗粒在滤层空隙水流中的迁移、输送是由沉淀、惯性、阻截、扩散、动力效应等基本作用的过程,对于一个颗粒来说,可能同时受几种作用,但占主要作用的只是一种或两种,主要取决于浊质粒度的大小。

对于滤料截除悬浮物质的确切作用过程,目前还不十分清楚,但一般认为必须通过微颗粒间滤料表面“输送”以及在滤料表面的“附着”两个阶段才能达到。在“附着”过程中,滤料除浊质能力的好坏不仅与浊质粒子的物理化学特性有关,并且滤料本身的表面物理和化学特性也具有很大的关系。然而单位面积滤层滤料表面积的大小对这整个滤后水水质的好坏具有很大的影响。本试验采用福建生产的同产地、同种类材质的粗细两种石英砂滤料,在A、B两实验柱单位面积滤层所提供的滤料表面相等的条件下进行对比实验。单位面积滤层所提供的滤料表面积为:

实验采用福建生产的均质石英砂滤料。规格为:粗砂deq=1.10mm,ε0=0.43,ψ=0.78,d10=0.91,K60=1.22,滤层厚950mm;细砂deq=0.85,ε0=0.40,ψ=0.81,d10=0.62,K60=1.24,滤层厚720mm。模型滤 池是两套高3000mm,直径100mm的农业生产体系玻璃柱,沿柱体纵向有测压管和取样管。实验采用AL2(SO4)3作为混凝剂,以高岭土自配原水,在原水水质,滤床结构,滤柱运行控制参数及投药量完全相同的情况下,进行对比实验。A柱装入粗砂,B柱装入细砂。