过滤

過濾為一種固液分離的程序， 利用砂床或其他多孔性介質，將水中之微細懸浮固體物質，或膠體物質加以分離的過程。

過濾池的種類，依過濾池濾料的形式可區分為：

1. 單層濾料過濾池：僅由一種濾料填充而成，通常為濾砂或無煙煤。 2. 雙層濾料過濾法：通常由濾沙和無煙煤。

3. 多層濾料過濾法：由濾砂、無煙煤、柘榴石所組成。

依濾速來區分，可以分成慢砂濾池、快砂濾池及高速濾池。慢砂濾法於1800年始應用於水處理上，濾砂的有效粒徑約為0.2至0.4mm，操作濾速為2.9至7.6m3/d.m2間。當水中懸浮物質通過砂層時，這些物質無法通過砂層的孔隙而被阻隔下來，當砂層表面的空隙都被填滿時，水流即無法通過砂層，必須進行刮除、清洗的工作。快砂濾法適用於高濁度的原水配合化學混凝沉澱為原則，其濾速通常一般以100至200 m3/d.m2

過濾水力學

Carman-Kozeny方程式

D1VahLfd3g1f1501.75

NReNRe2Vaf’=無因次之摩擦係數；D=濾床深度；φ﹦形狀因素；d=粒徑；ε﹦濾床孔隙率；Va﹦趨近速度﹦Q/A

無煙煤 φ＝0.75；球形砂＝0.82

水流經一含有均勻粒徑多孔率料之清潔濾床，其損失水頭亦可用Rose方程式表示：

21.067CDVa1hLD：g4d當濾床含有大小不同之濾料時，可以表示如下21.067CDVahLDgx；x粒徑為d之重量分佈 4dCDx4d含數層濾床21.067CDVahLDg