全自动活性炭过滤器的工作原理是怎样的？-杭州鑫凯

一、核心过滤机制：活性炭的吸附作用（与手动款一致）

1. 物理吸附：活性炭内部有海量微孔（1g 活性炭的微孔表面积可达 1000-1500㎡，相当于 1.5 个足球场），利用分子间 “范德华力”，将水中的有机物（如苯、酚类）、异色（如黄色、褐色）、异味（如氯味、土腥味）、余氯等杂质 “捕获” 在微孔内；

2. 化学吸附：部分活性炭（如载银活性炭、改性活性炭）可通过化学反应增强吸附能力，例如：

• 活性炭表面的羟基（-OH）、羧基（-COOH）等官能团，可与水中的重金属离子（如 Pb²⁺、Hg²⁺）发生络合反应，将其固定在滤料表面；

• 针对余氯（Cl₂），活性炭可通过 “还原反应” 将 Cl₂转化为无害的 Cl⁻，避免余氯对后续用水（如工业生产、饮用水）的影响。

二、全自动运行流程：电控系统 + 执行元件的协同（核心差异点）

阶段 1：正常过滤（核心工作阶段）

• 触发条件：系统通电后，默认进入 “过滤模式”（或由用户通过控制面板启动）；

• 运行过程：

1. 电控系统发出指令，打开进水电动阀和出水电动阀，同时关闭反洗进水阀、反洗排水阀、正洗排水阀；

2. 原水（待处理水）从过滤器顶部 / 侧面的进水口进入，经 “布水器”（均匀分散水流，避免局部滤料冲刷）均匀喷洒在活性炭滤层表面；

3. 水流自上而下渗透滤层，污染物被活性炭吸附，净化后的水经底部 “集水器”（过滤掉可能脱落的滤料颗粒）收集，从出水口排出至后续用水环节（如工业生产线、自来水管道）；

4. 此阶段中，压差传感器（关键监测元件）实时监测 “过滤器进水口与出水口的压力差”：滤料干净时，压差小（通常 0.02-0.05MPa）；随着污染物在滤料微孔内堆积，滤层阻力增大，压差逐渐升高。

阶段 2：反洗（恢复滤料吸附能力的核心环节）

• 触发条件：满足以下任一条件即启动反洗：

1. 压差传感器监测到 “进出水压差≥预设值”（通常 0.1-0.15MPa，表明滤料堵塞严重）；

2. 达到 “预设反洗时间”（如运行 24 小时、48 小时，用户可根据水质情况设定）；

• 运行过程：

1. 电控系统先关闭 “进水阀、出水阀”，切断正常过滤水流；

2. 打开 “反洗进水阀、反洗排水阀”，反洗水（通常为过滤后的清水，或外接清水）从过滤器底部的 “集水器” 反向进入，自下而上冲刷活性炭滤层；

3. 反洗水的流速会控制在 “刚好使滤料轻微膨胀”（膨胀率 50%-80%）：既避免流速过低导致污染物冲不净，也防止流速过高导致滤料流失或分层；

4. 反洗过程中，污染物（如截留的有机物、杂质颗粒）随反洗水从顶部的 “反洗排水口” 排出，持续 5-15 分钟（时间可预设），直至排水口水质清澈（部分高端机型会搭配 “浊度传感器” 监测排水浊度，达标后自动停止反洗）。

阶段 3：正洗（清除反洗残留，准备恢复过滤）

• 运行过程：

1. 电控系统关闭 “反洗进水阀、反洗排水阀”，打开 “进水阀、正洗排水阀”；

2. 原水按 “正常过滤方向”（自上而下）进入过滤器，冲洗滤层内残留的反洗杂质，冲洗水从 “正洗排水口” 排出；

3. 正洗持续 2-5 分钟（时间可预设），直至排水口水质与进水口水质接近（或浊度达标）；

• 结束标志：正洗完成后，电控系统关闭 “正洗排水阀”，重新打开 “出水阀”，过滤器自动回到 “正常过滤阶段”，进入下一个循环。

三、全自动控制的核心组件：确保流程无人干预

总结：全自动活性炭过滤器的核心逻辑