多元过滤是指在一定压力下，由一定厚度的颗粒状或非颗粒状物料将浊度较高的水过滤，有效地去除悬浮杂质，使水变清的过程。常用的过滤材料有石英砂、无烟煤、锰砂等，主要用于水处理除浊、软化水、纯水的预处理等，出水浊度可达3度以下。
过滤器的含义，在水处理过程中，过滤器一般是用石英砂、无烟煤等滤料将水中悬浮杂质截留，使水得到澄清的过程。多孔材料被称为过滤器，石英砂是最常用的过滤器。过滤材料有粒状、粉状、纤维状等多种。常见的过滤材料有石英砂，无烟煤，活性炭，磁铁矿，陶瓷球，塑料球等。在工业循环水处理系统中，多介质过滤器(滤床)既用两种以上的介质作为过滤层，又用来去除污水中的杂质，吸附油等，使水质符合循环使用要求。过滤器的作用，主要是去除水中的悬浮或胶态杂质，尤其是对沉降法无法去除的微粒、细菌等，BODs、COD等也有一定的去除作用。
这些滤体主要包括：简体滤体；布水组件；支撑组件；反洗气管；滤料；排气阀(外置)等。

一、过滤材料的选用依据
(1)必须有足够的机械强度，以防止在反冲刷过程中迅速磨损和破裂；
(2)良好的化学稳定性；
(3)不含危害人类健康和有毒物质，以及不含危害生产和影响生产的物质；
过滤材料的选择，应尽可能选用吸附容量大，截污能力强，产水量大，出水水质优良的滤料。过滤料以支撑为主，在过滤过程中，由于强度高、间隙小、孔隙稳定、孔隙大，便于正洗工序，滤后水顺利通过；同样，反洗工序，反洗水、反洗空气等均可顺利通过。在传统的结构形式中，卵石分为四个规格，自底向上先大后小。
多介质过滤器用于水处理，常见的有：无烟煤-石英砂-磁铁矿过滤器、活性炭-石英砂-磁铁矿过滤器、活性炭-石英砂过滤器、石英砂-陶瓷过滤器等。

二、在滤层的设计中，我们主要考虑以下几个因素：
1.不同的滤料在密度上存在较大的差异，保证反洗扰动后不会出现混层现象。
2.根据产水的不同，选择不同的滤料。
3.粒径要求下层滤料的粒径小于上层滤料的粒径，以确保下层滤料的有效性和充分利用率。
实际上，以三层滤床为例，上层滤料粒径最大，且由低密度轻质滤料如无烟煤、活性炭等组成；中层滤料粒径中等，且高密度中等，一般由石英砂等组成；而下层滤料则由低密度重质滤料等组成。三层介质过滤器由于受密度差的限制，滤料选择基本固定。上部滤料起粗过滤作用，下部滤料起精过滤作用，这样能充分发挥多介质滤床作用，出水水质明显优于单层滤料。对饮用水而言，无烟煤、树脂等过滤材料的使用是禁止的。

三、石英砂滤池
本实用新型是以石英砂为滤料的一种过滤器。能有效去除水中的悬浮物，对水中的胶体、铁、有机物、杀虫剂、锰、细菌、病毒等污染物有明显的去除效果。它具有过滤阻力小、比表面积大、耐酸碱性强、耐氧化、PH适用范围2-13、抗污染性能好等优点，石英砂过滤器的独特优点是通过优化滤料和过滤器的设计，实现了滤料的自适应运行，滤料对原水浓度、操作条件、预处理工艺等都具有较强的自适应性，即过滤时滤床自动形成上疏下密的状态，有利于保证各种运行条件下的出水水质，反洗时滤料充分散开，清洗效果好。砂滤机具有过滤速度快，过滤精度高，截污能力大等优点。适用于电力、电子、饮料、自来水、石油、化工、冶金、纺织、造纸、食品、游泳池、市政工程等行业的各类工艺用水，生活用水，循环用水及废水预处理。本实用新型具有结构简单，操作自控，处理流量大，反冲次数少，过滤效率高，阻力小，操作维护方便等优点。

四、活化碳过滤器
过滤材料为活性炭，用于去除色、味、氯及有机物，作用方式以吸附为主，活性炭是一种人造的吸附材料。
活化碳滤池广泛应用于生活用水和食品、化工、电力等行业的预处理中。因活性炭具有发达的细孔结构和巨大的比表面积，其对水中溶解性有机物，如苯类、酚类等有很强的吸附能力，而对生物法和化学法难以去除的有机污染物，如色度、异味、表面活性剂、合成洗涤剂、染料等，其去除效果更佳。颗粒活性炭处理水中Ag^+、Cd^2+、CrO4^2-等离子体的脱除率在85%以上。经活性炭过滤后，水中悬浮物的脱除率在0.1mg/L以下，COD的脱除率在40%~50%，游离氯的脱除率在0.1mg/L以下。

五、反冲法过程
滤芯反洗，主要是指滤芯在使用某一周期后，滤芯的滤层对一定数量的杂物、污渍进行截留、吸附，造成滤芯出水水质下降，主要表现为：滤芯正常滤后水质变差，进、出水管路压力差增大，同时，单个滤芯的流量减小。反冲洗原理：水流反冲过滤料层，使滤料层膨胀、悬浮，借助水流的剪切力和颗粒碰撞的摩擦力，将滤料层中的污物冲刷干净，随反冲洗水排出。

六、需要反冲洗。
在过滤过程中，原水中的悬浮物等被滤料层截留，并不断积聚在滤料层中，从而使滤层孔隙逐渐被污物堵塞，在滤层表面形成滤饼，从而使过滤水头损失增大。在达到一定的极限后，滤料需要被清洗，这样滤层就可以恢复工作性能，继续工作。(2)过滤时，由于水头损失增大，水流对吸附在滤料表面的污物的剪切力增大，其中一些颗粒在水流的冲击下向下移动，最终导致水中悬浮物含量不断上升，水质变差，当杂质通过滤层时，过滤器失去过滤作用。所以在一定程度上，需要对滤料进行清洗，以恢复滤料层的纳污能力。(3)污水中的悬浮物含有大量的有机物，长期滞留在滤层中会导致滤层中细菌微生物的富集繁殖，产生厌氧腐败，需要定期清洗滤料。

七、反冲参数的控制与确定。
(1)膨胀高度：反冲洗时，为保证滤料颗粒有足够的间隙，使污物能迅速随水排出，滤层膨胀应稍大。但是当膨胀率过大时，滤料在单位体积内的颗粒数目减少，颗粒碰撞的可能性降低，因此不利于清洗。双重过滤，膨胀率在40%-50%之间。
注：在生产运行中，滤料的充填高度、膨胀高度等均是随机检查的，因为在正常反洗过程中，会有部分滤料漏掉或磨损，需要补充。过滤层比较稳定，具有以下优点：保证过滤水质稳定，保证反冲洗效果。
(2)反洗水的水量和压力：一般设计要求反洗水为40m3/(m2•h)，反洗水为≤0.15MPa。(3)反洗气量和压力：反洗气量和压力为15m/(m•h)，反洗气量≤0.15MPa。
注：在反洗时，通入的反洗空气集中在过滤器顶部，大部分应该通过双孔排气阀排出。日用品生产。需要经常检查排气阀是否通畅，主要表现在阀球升降自由度上。

八、气水结合反洗。
(1)先用空气冲洗，再用水反冲洗：先将滤池水位降到100毫米的滤层表面，通入空气数分钟，然后用水反冲洗。用于表面污染重、内部污染较轻的过滤器。
注：相应的阀门，关闭必须到位；否则，当水位下降到滤层表面以下，滤层上部没有水的浸润，在颗粒上下扰动期间，污物不能有效排出，反而会向滤层深处移动。
(2)空气与水联合反洗：从静止滤层下同时将空气和反洗水注入，在上升过程中，空气在砂层上合形成大气泡，当遇到滤料时又变成小气泡，同时对滤料表面产生擦洗作用；反洗水将滤料顶松，使滤料处于悬浮状态，有利于空气对滤料的擦洗。反冲和反冲的空气。
注意：水的反洗压力和空气的反洗压力和强度不同，应注意先后顺序，避免反洗水进入空气管道。
(3)在气水联合反洗结束后，停止进入空气，反洗水保持相同的流量，继续冲洗3 min ~5 min，即可去除遗留在滤床中的气泡。
备注：可留意顶部双孔排气阀的状态。

九、滤料板结原因分析
(1)截留在滤层上表层的污物，如果在一定周期内，不能有效地去除，在随后的反洗过程中，如果反洗空气的分布不均匀会导致膨胀高度不均匀，随着反洗空气的搓动，搓动量小的地方，滤料表面的油污等杂质不能有效去除，在投入下一正常滤水周期后，局部负荷增大，杂质会从表面沉入内部，球团逐渐增大，并同时向过滤器的填充深度内延伸，直至整个过滤器失效。
备注：实际运行中，反洗空气不均匀的现象经常出现，主要是由于底部布气管道的穿孔、局部滤帽的堵塞或损坏或是栅管间距的变形等原因引起。

(2)滤层的表面滤料颗粒细小，反冲洗时相互碰撞机会少，动量小，所以不易清洗干净。附着的砂粒易结成小泥球。当反冲洗结束滤层重新级配时，泥球就进入下层滤料中，随着泥球的长大不断向深处移动。
(3)原水中所包含的油，截留在过滤器内，经反洗并残余部分，日积月累，是导致过滤器滤料板结的主要因素。何时进行反洗可根据原水的水质特点和出水水质要求，采用限定水头损失、出水水质或过滤时间等标准来确定