分析了沖洗水在過濾器中的速度分布。沖洗水通過砂濾床的流速為0.0241米/秒-0.028米/秒，無煙煤濾床的流速為0.0914米/秒-0.0224米/秒，流速小的區(qū)域?yàn)闉V料上表面至排水槽底部，流速約為0.013-0.015米/秒，在煤濾料中。被沖洗水帶出濾床的顆粒較小的污物可被沖洗水帶入排水槽排出；但有些較大的顆粒，由于沖洗水流速降低，無法繼續(xù)上升到排水槽，只能在此區(qū)域上下滾動，繼續(xù)與其他絮體粘結(jié)，像雪球一樣長大，隨著時間的推移形成較大的泥球和泥餅。

濾料比重的影響:通過對無煙煤濾料雙層過濾器速度分布的分析，造成速度差的主要原因是濾料的比重，低于濾料的顯著膨脹率。砂和煤濾料的比重不同。石英砂濾料比重約2.6，無煙煤濾料比重約1.4，相差約1.8倍。在標(biāo)準(zhǔn)沖洗強(qiáng)度下，砂濾料的沖洗膨脹率為25%-30%，煤濾料的沖洗膨脹率為45%-50%。膨脹率也相差近1.8倍，說明膨脹率與比重有很強(qiáng)的相關(guān)性。因此，提高煤炭過濾介質(zhì)的比重可以降低沖洗膨脹率，提高煤炭過濾層中沖洗水的流速，減小砂與煤炭過濾介質(zhì)之間的速度間隙，減少煤炭過濾介質(zhì)中的泥漿堆積。

沖洗水強(qiáng)度的影響:沖洗強(qiáng)度對過濾器的影響一般不小于13l /m2秒；過低的沖洗強(qiáng)度會導(dǎo)致泥漿在過濾器中堆積；洗滌強(qiáng)度過大會造成濾料流失和洗滌廢水浪費(fèi)。在生產(chǎn)中，一個過濾站由多組過濾器組成。由于每個過濾器的位置不同，沿途沖洗水的水力損失也不同，因此每個過濾器很難達(dá)到相同的沖洗強(qiáng)度。因此，有必要通過單獨(dú)測量來確定能夠滿足每組過濾器要求的沖洗強(qiáng)度。

排水槽形狀的影響:過濾器的排水槽有兩個作用:分配進(jìn)水和收集洗滌盆的排水。當(dāng)從洗滌池收集排水時，洗滌水沿著水流出方向連續(xù)流入。因此，設(shè)計(jì)中采用了不斷增加水的橫截面的方法，將排水槽設(shè)計(jì)為小起點(diǎn)大終點(diǎn)的變橫截面槽。沖洗過濾器時，過濾材料會膨脹。即使有好的設(shè)計(jì)和操作，濾床的表面也只能接近排水槽終端的底部，但不能超過它。一旦超出終端底部，過濾材料將會丟失。此時，在排水槽的起點(diǎn)下方仍然有一個低流速區(qū)域，隨著時間的推移，這仍然會導(dǎo)致污物滯留和泥漿在過濾槽中積聚。

排水槽高程影響:根據(jù)過濾器內(nèi)沖洗水流速分布分析，沖洗水通過砂濾層的流速為0.0241米/秒-0.028米/秒，通過無煙煤濾層的流速為0.0914米/秒-0.0224米/秒，流速低的區(qū)域?yàn)闉V料上表面至排水槽底部，流速約為0.013-0.015米/秒..被沖洗水帶出濾床的顆粒較小的污物可被沖洗水帶入排水槽排出；但由于沖洗水流速降低，部分較大顆粒不再能上升到排水槽，而只能在此區(qū)域上下滾動，繼續(xù)與其他絮體粘結(jié)，像雪球一樣長大，久而久之形成較大的泥球和泥餅。

通過以上分析，我們認(rèn)為排水槽的變截面設(shè)計(jì)應(yīng)改為等截面設(shè)計(jì)，首尾相同。因此，消除了排水槽下方的低速泥漿積聚區(qū)。等截面的排水槽也容易加工，降低了施工難度，只要溢流截面足夠，沖洗時不滯流即可。

在過去的設(shè)計(jì)中，各過濾介質(zhì)層的厚度和膨脹后的高度往往沒有得到足夠的重視。為了避免在較高的沖洗強(qiáng)度下濾料流失，從濾床上表面到排水槽底部預(yù)留了較大的空間，這實(shí)際上是非常有害的，會造成嚴(yán)重的積泥。例如，由于各種條件，一家水廠在過濾器改造過程中被迫抬高排水槽，導(dǎo)致改造后的過濾器積泥嚴(yán)重。比如水廠原有的過濾器是單層砂濾器。為增加產(chǎn)水量，將其改造為無煙煤濾料雙層濾池。過濾材料總厚度的增加減少了從過濾材料上表面到排水槽底部的空間。經(jīng)過幾十年的使用，它很少產(chǎn)生污泥。

在生產(chǎn)中，嚴(yán)格控制煤炭濾料的比例，加大對煤炭濾料比例的重視，減少無煙煤濾料中的泥漿堆積。建議煤濾料的比重不小于1.4。如果能篩選出比重為1.6-2.0的新濾料，那將是一個很大的變化。