隨著水資源管理日益嚴(yán)格，工業(yè)雨水回收利用成為降本增效與環(huán)保合規(guī)的關(guān)鍵舉措。然而，屋面及場(chǎng)區(qū)雨水成分復(fù)雜，含有泥沙、樹葉、油污、懸浮物等，必須經(jīng)過(guò)有效預(yù)處理。其中，離心過(guò)濾器與砂石過(guò)濾器的級(jí)聯(lián)組合，因其高效、穩(wěn)定、低運(yùn)行成本的特點(diǎn)，成為工業(yè)雨水預(yù)處理的主流工藝之一。
雨水水質(zhì)特性與預(yù)處理挑戰(zhàn)
工業(yè)區(qū)雨水主要污染物包括：
粗大雜質(zhì)：樹葉、塑料片、顆粒等，易堵塞管道與泵。
高密度顆粒：屋面沖刷下的泥沙、金屬屑、磨損顆粒等。
懸浮物與膠體：粉塵、粘土、有機(jī)物等形成的濁度。
輕質(zhì)污染物：油脂、烴類薄膜（來(lái)自場(chǎng)地跑冒滴漏）。
預(yù)處理目標(biāo)：去除前三類污染物，為后續(xù)消毒、或更深度的處理（如膜過(guò)濾）提供合格進(jìn)水。
級(jí)聯(lián)工藝：“離心除渣 + 砂石凈化”
一個(gè)典型且高效的工藝流程為：
雨水收集 → 格柵/棄流裝置 → 調(diào)節(jié)池 → 離心過(guò)濾器 → 砂石過(guò)濾器 → 清水池/后續(xù)處理
第一級(jí)：離心過(guò)濾器 —— 高效除砂與粗顆粒去除
角色定位：物理分離的“先鋒”。
核心作用：
去除高密度顆粒：高效分離雨水中密度大于水的泥沙、金屬屑等（通常>74微米），保護(hù)后續(xù)水泵、管道及砂石過(guò)濾器濾床免受磨損和快速堵塞。
初步均質(zhì)：對(duì)來(lái)自調(diào)節(jié)池的、可能含有沉淀污泥的雨水進(jìn)行預(yù)攪拌和均質(zhì)，避免大塊沉積物直接沖擊后續(xù)單元。
在本工藝中的優(yōu)勢(shì)：
無(wú)耗材，維護(hù)簡(jiǎn)單：面對(duì)雨水中可能夾雜的硬質(zhì)顆粒，無(wú)需擔(dān)心濾網(wǎng)破損，只需定期排沙。
抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)：可應(yīng)對(duì)初期降雨帶來(lái)的高濃度懸浮固體沖擊。
幾乎無(wú)運(yùn)行能耗：依靠進(jìn)水余壓工作。
第二級(jí)：砂石過(guò)濾器 —— 深度凈化與懸浮物去除
角色定位：深度過(guò)濾的“主力”。
核心作用：
深度去除懸浮物：截留離心過(guò)濾器無(wú)法去除的細(xì)砂、粉砂、膠體等，顯著降低出水濁度。
吸附與截留：濾料表面的生物膜和電荷作用可部分吸附去除雨水中的有機(jī)物、部分重金屬離子和膠體物質(zhì)。
水質(zhì)穩(wěn)定：提供穩(wěn)定的過(guò)濾出水，滿足綠化、沖洗、冷卻塔補(bǔ)水等回用標(biāo)準(zhǔn)。
在本工藝中的優(yōu)勢(shì)：
容污能力大：可有效應(yīng)對(duì)降雨間歇期后，調(diào)節(jié)池中可能累積的較高濃度懸浮物。
運(yùn)行可靠：技術(shù)成熟，對(duì)進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)有一定緩沖能力。
多功能性：可通過(guò)調(diào)整濾料（如改用活性濾料）增強(qiáng)對(duì)特定污染物的去除效果。
級(jí)聯(lián)應(yīng)用的協(xié)同效益
保護(hù)與延長(zhǎng)壽命：離心過(guò)濾器去除了絕大部分磨損性顆粒，極大減少了砂石過(guò)濾器濾料的磨損和板結(jié)風(fēng)險(xiǎn)，延長(zhǎng)了濾料更換周期。
優(yōu)化運(yùn)行成本：離心過(guò)濾器的“粗篩”作用，降低了砂石過(guò)濾器的懸浮物負(fù)荷，從而顯著延長(zhǎng)了其反沖洗周期，節(jié)約了大量反沖洗用水（這是砂石過(guò)濾器主要的運(yùn)行成本）。
提升系統(tǒng)穩(wěn)定性：兩級(jí)過(guò)濾保障了出水水質(zhì)的可靠性。即使在前端離心過(guò)濾器因故短時(shí)失效時(shí)，砂石過(guò)濾器仍能提供一定程度的保護(hù)，增加了系統(tǒng)冗余度。
降低整體投資：相比直接使用更高精度的過(guò)濾設(shè)備（如超濾），此組合工藝投資更低，運(yùn)行維護(hù)更簡(jiǎn)單，更適合對(duì)成本敏感的工業(yè)回用場(chǎng)景。
設(shè)計(jì)與運(yùn)行要點(diǎn)
離心過(guò)濾器選型：根據(jù)水泵流量和預(yù)期最大含沙量選擇型號(hào)。建議并聯(lián)安裝，一用一備或輪流工作，確保排沙期間不中斷過(guò)濾。
砂石過(guò)濾器設(shè)計(jì)：濾速宜取中下限（如8-10 m/h），以保證過(guò)濾效果。反沖洗建議采用氣水聯(lián)合沖洗，效果更佳。
自動(dòng)化控制：砂石過(guò)濾器應(yīng)采用自動(dòng)反沖洗，觸發(fā)條件可為“時(shí)間+壓差”?？稍O(shè)置與調(diào)節(jié)池液位、水泵聯(lián)鎖。
棄流與調(diào)節(jié)：級(jí)聯(lián)過(guò)濾前必須有完善的初期雨水棄流裝置和足夠容積的調(diào)節(jié)池，以均化水質(zhì)水量，避免沖擊負(fù)荷。
結(jié)論：在工業(yè)雨水回收利用系統(tǒng)中，采用“離心過(guò)濾器 + 砂石過(guò)濾器”的級(jí)聯(lián)預(yù)處理工藝，充分發(fā)揮了前者高效除砂、免維護(hù)和后者深度凈化、適應(yīng)性強(qiáng)的雙重優(yōu)勢(shì)。該組合以合理的投資和較低的運(yùn)行成本，有效解決了雨水中的顆粒物污染問題，為后續(xù)的安全回用提供了可靠保障，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)雨水資源化利用的經(jīng)濟(jì)高效之選。
