過濾是去除懸浮物，特別是去除濃度比較低的懸濁液中微小顆粒的一種有效方法。過濾時(shí)，含懸浮物的污水流過具有一定孔隙率的過濾介質(zhì)，水中的懸浮物被截留在介質(zhì)表面或內(nèi)部而除去。過濾工藝主要包括深層過濾、表面過濾和膜過濾三類。在深層過濾中，水充滿濾料的空隙，懸浮物被濾料表面所吸附，或在空隙中被截留;在表面過濾和膜過濾中，水通過濾膜，同時(shí)懸浮物質(zhì)被濾膜(濾層表面)阻隔而與水分離。

        深層過濾是飲用水處理的一個(gè)基本單元工藝，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于廢水的深度處理中，主要去除水中的懸浮固體(包括顆粒狀BOD)，使水更澄清。深層過濾的功效，不僅在于進(jìn)一步降低水的濁度，而且水中有機(jī)物、細(xì)菌乃至病毒等隨水的濁度降低而部分去除。至于殘留于過濾后水中的細(xì)菌、病毒等，失去渾濁物的保護(hù)過濾后消毒創(chuàng)造了良好條件。深層過濾同時(shí)也可以作為膜過濾的預(yù)處理步驟。

        近20年來發(fā)展的許多過濾技術(shù)，已泛應(yīng)用于廢水處理中。根據(jù)濾池層厚淺層、常規(guī)及深層濾床)、使用濾料(單雙層多層濾料)、濾料是否分層以及操作方式(上流式和下向流式)等不同，濾池有很多不同的分類。對(duì)于單一、雙層交替式濾池，根據(jù)驅(qū)動(dòng)力的不同進(jìn)一步分成重力式濾池和壓力式濾池。廢水處理中最常用的濾池包括普通快濾池、壓力濾池等。近年來合成濾料濾池也用于廢水處理中。

        1. 普通快濾池是常用的過濾設(shè)備。一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。過濾時(shí)，廢水自進(jìn)水管經(jīng)集水渠、排水渠進(jìn)入濾池，自上而下穿過濾料層、墊料層，由配水系統(tǒng)收集，并經(jīng)出水管排出。經(jīng)過一段時(shí)間過濾，濾料層截留的懸浮物數(shù)量增加，濾層孔隙率減小，使孔隙水流速增大，其結(jié)果一方面造成過濾阻力增大，另一方面水流對(duì)孔隙中留的雜質(zhì)沖刷力增大，使出水水質(zhì)變差。當(dāng)水頭損失超過允許值，或者出水的懸浮物濃度過規(guī)定值，過濾即應(yīng)終止，進(jìn)行濾池反沖洗。反沖洗水由沖洗水管經(jīng)配水系統(tǒng)進(jìn)入濾池由下而上穿過墊層、濾料層，最后由排水槽經(jīng)集水渠排出。反沖洗完畢，又進(jìn)入下一個(gè)過濾周期。

         2. 壓力濾器：重力式濾池主要用于處理大型污水處理廠的二級(jí)出水處理，此外還有壓力濾池，一般用于小型污水處理廠。與重力式濾池不同的是，壓力濾池是封閉的有壓容器，進(jìn)水用泵直接打入，濾后水常借壓力直接送到用水裝置或后面的處理設(shè)備中。壓力濾池的內(nèi)部構(gòu)造與普通快濾池相似，濾層厚度通常大于重力式濾池，允許水頭損失一般可達(dá)5~6m。分為豎式和臥式兩種。

        3.合成濾料濾池是最初在日本發(fā)展的一種工藝，目前已應(yīng)用于廢水處理。高效多孔合成濾料由聚氨酯制成，直徑約30mm。實(shí)驗(yàn)室中，其球形濾料堆積的孔隙率為88%~90%，濾料在濾床中的孔隙率約為94%。成濾料濾池有兩個(gè)特點(diǎn)(圖2.32)縮濾料可以改變?yōu)V床禮隙率;濾層的深度可以通過上下兩塊多孔板的位置變化而變化。研究表明，在高孔隙率下，濾速可達(dá)400~1200L/(m2·min)。在過濾模型中，二級(jí)出水從濾池的底部進(jìn)入，經(jīng)過濾料層向上流動(dòng)，從濾池的頂部排出。反沖洗時(shí)，將上層多孔板的位置調(diào)高，反沖洗水進(jìn)入濾池，固定多孔板的左、右兩側(cè)依次通入空氣，使得濾料運(yùn)動(dòng)翻滾。由于濾層空隙中水流的剪切力和濾料顆粒碰撞摩擦，濾料顆粒得到?jīng)_洗。反沖洗過程完成后繼續(xù)進(jìn)行過濾操作，將濾池出水閥門打開，并將調(diào)高的多孔板降回到原來過濾的位置。

        4.膜過濾工藝

       膜過濾是利用特殊的薄膜對(duì)液體中的成分進(jìn)行選擇性過濾的技術(shù)。膜過濾分離技術(shù)主要包括微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)、反滲透  (RO)、擴(kuò)散滲析及電滲析(ED)。

       通常來講，根據(jù)需要去除的雜質(zhì)或顆粒直徑的大小，可以選擇對(duì)應(yīng)的膜技術(shù)。電滲析能去除水中粒徑為00001um的顆粒，但水中離子需帶電，因此電滲析局限于去除帶電雜質(zhì)，而對(duì)于病菌和大多數(shù)有機(jī)物則效果差。微濾和超濾去除顆粒粒徑較大，但運(yùn)行所需壓力低，膜的成本低。它對(duì)水中病菌提供了一個(gè)靜止的阻擋層，因此病菌殘留下來的機(jī)會(huì)少。納濾和反滲透的作用原理是由擴(kuò)散和篩分控制，經(jīng)吸附水層作用可去除離子型無機(jī)物，它們分離粒徑直徑小，而且對(duì)病菌、有機(jī)物和無機(jī)物均有效。如果重點(diǎn)要求去除水中的鹽和金屬離子，就應(yīng)選用反滲透和納濾;如果重點(diǎn)要求分離去除水中的細(xì)菌，選用微濾更為合適。