衡量濾(lv)料(liao)性(xing)能的(de)(de)指標(biao)主(zhu)要包括(kuo)：濾(lv)料(liao)的(de)(de)粒徑和(he)級(ji)配、濾(lv)料(liao)的(de)(de)納污(wu)能力(li)、濾(lv)料(liao)的(de)(de)孔隙率和(he)比表面(mian)積、濾(lv)料(liao)的(de)(de)機(ji)械強度和(he)化學穩定(ding)性(xing)。

1、濾料的粒徑和級配

濾(lv)料(liao)(liao)的(de)(de)粒(li)(li)(li)徑(jing)(jing)和級配應適(shi)應懸浮(fu)顆(ke)(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)的(de)(de)大小(xiao)和去(qu)除效率的(de)(de)要求。粒(li)(li)(li)徑(jing)(jing)表(biao)示(shi)濾(lv)料(liao)(liao)顆(ke)(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)的(de)(de)大小(xiao)，通(tong)常(chang)指能把濾(lv)料(liao)(liao)顆(ke)(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)包圍在(zai)內的(de)(de)一個假想球體的(de)(de)直徑(jing)(jing)。級配表(biao)示(shi)不同粒(li)(li)(li)徑(jing)(jing)的(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)在(zai)濾(lv)料(liao)(liao)中占的(de)(de)比例。

粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)分平均(jun)粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)和有(you)效粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)。平均(jun)粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)：指(zhi)50%按(an)質量(liang)計(ji)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)能通過(guo)(guo)的(de)篩孔孔徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)（以mm計(ji)）；有(you)效粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)：表示有(you)10%濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)能通過(guo)(guo)的(de)篩孔孔徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)。不同的(de)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)工況(kuang)對濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)有(you)不同的(de)要求，使用時(shi)應根(gen)據(ju)具(ju)體(ti)情況(kuang)選取。濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)過(guo)(guo)大時(shi)，細(xi)小(xiao)的(de)懸(xuan)浮物(wu)會穿過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)層，而且在反(fan)洗時(shi)不能使濾(lv)(lv)(lv)(lv)層充(chong)分松(song)動，造成(cheng)反(fan)洗不干凈，使沉(chen)積物(wu)和濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)結(jie)成(cheng)硬塊，產生水(shui)流(liu)不均(jun)勻、出水(shui)水(shui)質降(jiang)低和濾(lv)(lv)(lv)(lv)池很快(kuai)失效的(de)問(wen)題；粒徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)過(guo)(guo)小(xiao)時(shi)，水(shui)流(liu)阻(zu)力大，過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)時(shi)濾(lv)(lv)(lv)(lv)層中(zhong)水(shui)頭(tou)損失增(zeng)加得(de)很快(kuai)，從而縮短了過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)周期，反(fan)洗水(shui)的(de)消耗量(liang)也就會相對增(zeng)加。

不(bu)均(jun)勻系(xi)數反(fan)(fan)映了濾(lv)(lv)料顆(ke)(ke)粒(li)(li)粗(cu)細(xi)(xi)的(de)不(bu)均(jun)勻程(cheng)度。不(bu)均(jun)勻系(xi)數越(yue)大(da)(da)，則(ze)粗(cu)細(xi)(xi)顆(ke)(ke)粒(li)(li)的(de)尺寸(cun)相差越(yue)大(da)(da)，顆(ke)(ke)粒(li)(li)越(yue)不(bu)均(jun)勻，對過濾(lv)(lv)和反(fan)(fan)沖(chong)(chong)洗(xi)都會產生不(bu)利的(de)影響。如果(guo)較大(da)(da)時(shi)，濾(lv)(lv)層的(de)孔隙率(lv)小、含(han)污能(neng)力低，從而導致過濾(lv)(lv)時(shi)濾(lv)(lv)池(chi)工作周(zhou)期短；反(fan)(fan)沖(chong)(chong)洗(xi)時(shi)，若(ruo)滿足(zu)細(xi)(xi)顆(ke)(ke)粒(li)(li)膨(peng)脹要求，粗(cu)顆(ke)(ke)粒(li)(li)將(jiang)得不(bu)到很(hen)好的(de)沖(chong)(chong)洗(xi)，反(fan)(fan)之，若(ruo)為(wei)滿足(zu)粗(cu)顆(ke)(ke)粒(li)(li)膨(peng)脹要求，細(xi)(xi)顆(ke)(ke)粒(li)(li)可能(neng)會被沖(chong)(chong)出濾(lv)(lv)池(chi)。越(yue)接近1，濾(lv)(lv)料越(yue)均(jun)勻，過濾(lv)(lv)和反(fan)(fan)沖(chong)(chong)洗(xi)效果(guo)愈好，但濾(lv)(lv)料價格越(yue)高。

為(wei)滿足過濾(lv)(lv)對(dui)濾(lv)(lv)料(liao)粒(li)徑級配(pei)的(de)要(yao)求，應對(dui)采(cai)購的(de)原始(shi)濾(lv)(lv)料(liao)進(jin)行篩選。在(zai)過濾(lv)(lv)和反(fan)沖洗(xi)過程(cheng)中，濾(lv)(lv)料(liao)由于(yu)碰撞、磨損會出現破碎和磨蝕(shi)而變細(xi)，從而造成濾(lv)(lv)料(liao)層(ceng)孔隙率減小，對(dui)過濾(lv)(lv)產生(sheng)不利影響。因此，應根據情況更換濾(lv)(lv)料(liao)。

2、納污能力

濾料層承納污染物的容量常用納污能力來表示。其含義是在保證出水水質的前提下，在過濾周期內單位體積濾料中能截留的污染物量，以kg/m³或g/cm³表示，其(qi)大小(xiao)與濾(lv)(lv)(lv)(lv)料的(de)(de)(de)粒(li)徑(jing)(jing)、形狀、濾(lv)(lv)(lv)(lv)層(ceng)(ceng)厚度(du)等因(yin)(yin)素有(you)關，即取決于濾(lv)(lv)(lv)(lv)層(ceng)(ceng)厚度(du)L和(he)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料粒(li)徑(jing)(jing)de的(de)(de)(de)比(bi)值L/de。L/de值越大，處理效果越好，因(yin)(yin)為L/de值與單(dan)位(wei)過濾(lv)(lv)(lv)(lv)面積上(shang)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料的(de)(de)(de)總表面積和(he)顆粒(li)數目成正比(bi)。所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)L/de值因(yin)(yin)水(shui)(shui)質、濾(lv)(lv)(lv)(lv)速、去除率及要求的(de)(de)(de)過濾(lv)(lv)(lv)(lv)持(chi)續時間而異，當進水(shui)(shui)含懸浮物量較大時，宜用(yong)粒(li)徑(jing)(jing)大、厚度(du)大的(de)(de)(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料層(ceng)(ceng)，以(yi)加大濾(lv)(lv)(lv)(lv)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)含污(wu)能力(li)；如含懸浮物量較小(xiao)，宜用(yong)粒(li)徑(jing)(jing)小(xiao)、厚度(du)大的(de)(de)(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料層(ceng)(ceng)。

如果孔隙尺寸(cun)及納(na)污能力從上到(dao)下(xia)逐漸變大(da)，在(zai)下(xia)向(xiang)(xiang)流過(guo)濾(lv)中(zhong)，水流先經過(guo)粒徑小的上部(bu)(bu)濾(lv)料層(ceng)，再(zai)到(dao)粒徑大(da)的下(xia)部(bu)(bu)濾(lv)料層(ceng)，大(da)部(bu)(bu)分(fen)懸浮物截留在(zai)床層(ceng)上部(bu)(bu)數厘(li)米(mi)深度內，水頭損失迅速上升，而下(xia)層(ceng)的納(na)污能力未被充分(fen)利用。理想濾(lv)池濾(lv)料排列應是沿水流方(fang)向(xiang)(xiang)由粗到(dao)細。解決實際濾(lv)池與理想濾(lv)池矛(mao)盾的途(tu)徑如下(xia)：

①改變水流方向，即(ji)原水自下向上穿過濾(lv)層。

②改(gai)用(yong)雙(shuang)層或(huo)多層濾料(liao)(liao)，即選擇不同密(mi)(mi)度的濾料(liao)(liao)組合。在(zai)上部(bu)放置(zhi)粒徑較(jiao)大(da)、密(mi)(mi)度較(jiao)小的輕質濾料(liao)(liao)，在(zai)下部(bu)放置(zhi)粒徑較(jiao)小、密(mi)(mi)度較(jiao)大(da)的重質濾料(liao)(liao)。

③采用新型的(de)密實度或孔隙率可(ke)變的(de)濾料，這種濾料由(you)柔(rou)性材料人工(gong)制成，如(ru)纖維(wei)球、輕質泡(pao)沫塑(su)料珠、橡膠粒(li)等。

3、孔(kong)隙率和比表面積

濾(lv)料(liao)的孔隙率是指在一定體積(ji)(ji)的濾(lv)層(ceng)中孔隙所占(zhan)的體積(ji)(ji)與總體積(ji)(ji)的比值，用(yong)m表示。其(qi)m的計(ji)算公(gong)式(shi)：m=（1-ρ/ρ0）*100%。

公式中，ρ為無煙煤濾料的密度（通常在1.4-1.6之間），表示單位體積的濾料在密實條件下的質量，g/cm³；ρ0為濾料的堆積密度，表示單位堆積體積濾料的質量，g/cm³。根據此公式(shi)我(wo)單位算(suan)出來(lai)幾種常用濾(lv)料(liao)(liao)的空隙率(lv)(lv)(lv)，石英砂濾(lv)料(liao)(liao)的孔隙率(lv)(lv)(lv)一般在42%左右，無煙煤濾(lv)料(liao)(liao)的孔隙率(lv)(lv)(lv)為50%-55%，陶粒濾(lv)料(liao)(liao)的孔隙率(lv)(lv)(lv)為65%-70%。

濾料的比表面積是指單位質量或單位體積濾料所具有的表面積。單位為cm²/g或cm²/cm³，以S表示。S值越大，則吸附雜質的能力越強。比表面積是評價濾料過濾性能的重要指標，我單位計算出來的幾種粒度（用d表示）一定的粒狀濾料的S值為：石英砂濾料，d=0.15-1.2mm，S=2.8-30.4cm²/g，無煙煤濾料d=0.15-1.2mm，S=2.8-30.4cm²/g；金剛砂，d=0.15-1.2mm，S=37.1-203cm²/g。

4、濾料的機械強度(du)

濾料(liao)應該(gai)有足夠的(de)(de)機械強度(du)，以減輕運(yun)行中顆(ke)粒間互相摩擦造成的(de)(de)破(po)碎(sui)現象。濾料(liao)的(de)(de)機械強度(du)常(chang)用(yong)磨損率(lv)(lv)和破(po)碎(sui)率(lv)(lv)來表示。

5、化學穩定性

在1:1的(de)(de)鹽(yan)酸溶液中，濾料溶出物的(de)(de)質量分(fen)數稱為鹽(yan)酸可溶率，它(ta)是判斷化學穩定(ding)性的(de)(de)重要指標(biao)。化學穩定(ding)性要求經(jing)久(jiu)耐(nai)用，不溶于鹽(yan)酸，不會導致二(er)次污染。

此(ci)外，濾料(liao)應(ying)不含對(dui)(dui)人體健康有(you)害及有(you)毒的物質，不含對(dui)(dui)生產(chan)有(you)害的物質，濾料(liao)還應(ying)就地取材(cai)、價格便宜、貨(huo)源充足。