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石英砂过滤器筒体内以不同粒径的滤料，从下至上按大小压实排列。当水流自上往下流过滤层时，水中含有的悬浮物质流进上层滤料形成的微小孔隙，受到吸附和机械阻流作用，悬浮物被滤料表层所截留。同时，这些被截留的悬浮物之间又发生“重叠”和“架桥”作用，在滤层表面形成薄膜，继续发生过滤作用。这即是所谓滤料表层的薄膜过滤效应。这种薄膜过滤效应不但表层存在，而当水流进入中间滤料层时也产生这种截留作用。与表层的薄膜过滤效应不同的是，这种中间截留作用称之为渗透过滤作用。
此外，由于滤料彼此之间紧密排列，水中的悬浮物颗粒流经滤料颗粒形成的曲曲弯弯孔道时，就有更多的机会和时间与滤料表面相互碰撞和接触，于是水中的悬浮物红滤料的颗粒表面絮凝相互粘附，发生接触混凝作用。
过滤的工作原理是通过薄膜过滤—渗透过滤—接触混凝等过程，使水质得到净化处理。
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