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深床過濾池主要采用規格以及形狀較為特殊的石英砂作為濾料，在運行的過程中機理主要分為截留、吸附以及脫附等 3 個環節。

首先，截留機理。截留分為機械過濾與濾料沉積兩種類型，其中，機械過濾主要是通過濾料所組成的濾床對污水中的懸浮顆?；蛞殉练e的顆粒物集團等粒徑大于濾料篩孔尺寸的顆粒物進行截留，濾料篩孔越小截留作用越明顯，反之，由粗濾料所構成的濾床截留作用較小。濾料層通過截留能夠不斷截留、吸附由生化處理后出水中的懸浮物以及反硝化兼性異養菌群微生物（如微球菌屬、變形桿菌屬、芽抱桿菌屬等），且能夠輕松達到污水處理對于濁度＜ 2NUT 或 SS ＜ 5mg/L（通常要求 SS＜ 2mg/L）的要求。濾料上沉積主要是由于液體流動，使得部分懸浮物穿過濾料而未被截留，此時就會沉積在濾料上。

其次，吸附機理。污水的深度處理時，顆粒物吸附于濾料表面，且在不同的濾速下濾料的吸附作用也有所不同，由此可通過控制濾速對吸附效果予以調整，從而確保污水的處理效果。該原理是由于擠壓、內聚力等的作用力，使分子間因吸力而吸附即物理吸附。

另外，脫附機理。通過上述一系列反應之后，被沉積顆粒物包裹的濾料間縫隙越來越小，使得進水流速升高，濾床阻力升高。被截留的顆粒物極有可能出現脫附并被帶至濾料深層累積。因此，需要在濾床的過濾作用失效前，對濾床截留顆粒物予以反沖洗，使截留的懸浮顆粒物全部沖洗出池，從而恢復濾床的過濾作用。