过滤沙缸（砂缸过滤器）

过滤沙缸（砂缸过滤器）压力式石英砂过滤器，循环水处理最常用设备，依靠石英砂滤料物理截留水中悬浮物、泥沙、毛发、藻类等杂质，过滤精度约 20μm，一般搭配循环水泵组成整套循环过滤系统。

砂缸过滤器（压力式石英砂过滤器）工作原理

水泵将水打入沙缸，自上而下穿过石英砂滤层，杂质被砂层截留；清水落到缸底，由底部八爪鱼集水器 + 中心管送出，回流水池。

杂质堆积后缸内压力上升，需要反冲洗：水流反向，从下往上冲松砂层，把脏东西从排污口排走；反冲后必须做漂洗（RINSE），再切回正常过滤，防止脏水回灌水池。

核心：压力驱动，石英砂滤层物理截留 + 吸附，依靠六向多路阀切换水流方向，实现【正常过滤、反冲洗、漂洗】循环工作抖音百科

一、内部填料结构（由下往上）

1. 底层：砾石垫层（2–4mm），保护底部八爪鱼集水器，防止细砂漏进管道

2. 上层：0.5–1mm 石英砂（主体滤料），装填约缸体 2/3 容积，预留膨胀空间

砂粒之间形成大量微小孔隙，是过滤的核心介质

二、FILTER 正常过滤模式（日常运行）

水泵加压，池水经六向阀从砂缸顶部进入，自上而下穿过石英砂滤层：

1. 水中泥沙、毛发、藻类、悬浮胶体被砂层孔隙机械筛分截留；同时杂质依靠范德华力吸附在砂粒表面；被截留的杂质还会形成 “滤膜”，进一步拦截细小颗粒（薄膜过滤、渗透过滤、接触混凝共同作用）

2. 清水穿透砂层，落到缸底，由八爪鱼集水器收集，汇入中心管向上回流，再经多路阀送回水池

3. 杂质不断堆积在砂层，水流阻力变大，压力表读数上升；压力比初始值升高 0.05~0.08MPa，就需要反冲洗

过滤精度约 20μm，只能去除固体悬浮物，不能杀菌、去除溶解态污染物，需要搭配消毒系统

三、BACKWASH 反冲洗（砂缸自清洁）

必须先停泵，再转动多路阀！严禁带泵切换阀，会打坏阀座密封圈

1. 切换多路阀至 BACKWASH，水流方向反转：水从中心管向下，从底部八爪鱼向上逆向穿过砂层

2. 向上水流把砂层冲起、悬浮流化，砂粒互相翻滚摩擦，将卡在砂层缝隙里的污物剥离

3. 脏水向上流动，经多路阀直接排到排污管道，视镜内水会由浑浊变清澈，一般冲洗 2～3 分钟

四、RINSE 漂洗（反冲后必不可少）

反冲洗完毕，停泵切到 RINSE，开泵运行 30～60 秒：

水流依旧自上而下走过滤路径，目的是让砂粒均匀沉降铺平，把悬浮的细砂和残留脏水排走；

如果省略漂洗，直接切回 FILTER，缸内残留脏砂水会直接打回水池，池水瞬间浑浊。

五、其余档位简要说明

RECIRCULATE（循环）：水绕过砂缸，直接回水池，不经过过滤；检修、投药时使用

WASTE（排污）：直接抽取池水向外排放，可用来排空池水、吸污排水

CLOSE（关闭）：水路全部切断

总结：水泵将浑水压入砂缸，自上而下砂层截留杂质；砂层堵了，反向水流把污物冲出去排污；漂洗整平砂层，继续循环过滤。

砂缸过滤器结构组成

1. 缸体：主流为玻璃钢缠绕（防腐耐压）；另有塑料、304/316 不锈钢、碳钢。

顶出式：小型 / 别墅泳池最常用；

侧出式：机房高度不足、中大流量；

卧式：大型水上乐园、水产大流量工程。

2. 六向多向阀（沙缸头）：核心操作部件，带压力表、视镜

FILTER 过滤：正常运行

BACKWASH 反冲洗：清洗砂层

RINSE 漂洗：反冲后正洗

RECIRCULATE 循环：水绕过砂缸直接回池

WASTE 排污：直接排水

CLOSE 关闭：切断水路

3. 内部件：布水器、中心管、八爪鱼集水器、垫层砾石、石英砂滤料

4. 压力表：判断是否需要反冲，压力比初始值上升 0.05~0.08MPa 时，启动反冲洗

砂缸过滤器（顶出玻璃钢款，泳池常用）结构组成

整体分为缸体本体、顶部六向多向阀（砂缸头）、内部管路组件、滤料层、附属配件五大块。

一、缸体本体（承压壳体）

1. 缸筒：主流玻璃钢缠绕（FRP），耐压防腐；也有塑料、304/316 不锈钢、碳钢衬胶。形式分顶出式、侧出式、卧式。

2. 底座：支撑砂缸，增加稳定性。

3. 底部排污 / 排沙口

泄水口：排空缸内积水，冬季防冻放水

排沙口：检修、更换石英砂时出砂

4. 缸口法兰：连接砂缸头，带密封胶圈，防止漏水。

二、顶部：六向多向阀（砂缸头，核心控制部件）

切换水流方向，实现 6 种工作模式

1. 操作手柄：档位切换（必须停泵再转动）

2. 压力表：监测缸内压力，判断滤料堵塞程度

3. 透明视镜：观察反冲洗出水浊度，判断反冲是否干净

4. 三个主接口（活接）

进水口：水泵过来的原水进入砂缸

回水口：过滤后的清水返回水池

排污口：反冲洗、漂洗时排出脏水

5. 内部阀座 + 密封胶圈：胶圈是易损件，老化会造成串水

三、缸内核心管路组件（从顶部往下）

1. 上部布水器（分水罩 / 扩散器）

把进入缸体的水均匀散开，避免直冲砂层造成局部凹陷、偏流。

2. 中心管（中管）

贯穿砂缸中心，连接顶部多路阀与底部八爪鱼集水器；过滤时输送清水，反冲洗时输送反冲水。

3. 底部八爪鱼集水器（横向支管 + 滤帽）

多条辐射支管，支管上带密集滤缝滤帽；只过水、截留石英砂，防止漏砂。

故障点：八爪鱼破裂、滤帽脱落 → 出水带砂。

四、滤料层（缸内填料，自下而上）

1. 砾石承托层（垫层）：2–4mm 砾石，铺在八爪鱼上方，保护集水器，防止细砂漏进支管，均匀布反冲洗水流。

2. 石英砂过滤层（主滤料）：0.5–1mm 精制石英砂，装填至缸体 2/3 高度，预留砂层反冲洗膨胀空间。

可选：多介质（无烟煤 + 石英砂）、活性炭等，用于特殊水质。

五、附属配件

排气阀：释放缸内积气，防止气堵、流量衰减

密封胶圈：法兰、阀座、活接位置密封

不锈钢紧固件：螺栓、螺母

概括：外部玻璃钢承压缸体 + 顶部六向阀（压力表 + 视镜）；内部上布水器、中心管、底部八爪鱼集水器；缸内填充砾石垫层 + 石英砂滤料。

滤料装填（标准配比）

底层：2–4mm 砾石（垫层，保护八爪鱼，防止细砂漏入管道）

上层：0.5–1mm石英砂，装填量为缸容积 2/3，不可装满，预留膨胀空间

砂缸过滤器适用场景

泳池、水上乐园、温泉、景观湖、水产养殖循环水、洗浴水、地下水预处理；仅去除悬浮固体，不能直接除菌、除重金属，需配合消毒、混凝药剂。

砂缸（压力式石英砂过滤器）主要去除水体悬浮泥沙、藻类、毛发、胶体悬浮物，只做固液分离，不能直接去除溶解污染物，常配合消毒、加药系统使用。

主流应用场景

1. 泳池水系（最常用）

私家别墅泳池、会所泳池、公共竞赛泳池、儿童戏水池

作用：循环过滤池水杂质，保持水体清澈，搭配氯 / UV/O₃消毒

2. 景观水体

景观鱼池、人工湖、喷泉、假山流水、小区景观水

注意：鱼池 / 高密度景观鱼，悬浮物多，建议前置筛滤，减少砂缸反冲频次

3. 温泉、泡池、桑拿水系统

温泉泡池、恒温 SPA 池、洗浴热水预处理

注意：高温 + 矿物质高，滤速建议降低，定期除垢；含硫温泉需考虑防腐缸体

4. 水产养殖循环水

工厂化养殖、室内鱼虾育苗池、暂养池循环水

提示：高密度养殖，优先前置微滤机，砂缸作为二级过滤；养殖水体滤速要比泳池更低

5. 地下水 / 地表水预处理

井水、山泉水除泥沙，作为前置预处理，后续再接软化、RO 反渗透

多用于民宿供水、工地临时供水、小型供水预处理

6. 其他工业循环水

中央空调冷却水、暖通循环水、养殖温控水、中水回用粗过滤

去除铁锈、泥沙，保护换热器、水泵、阀门，减少堵塞

不适合单独使用场景

1. 高含油污水（油会包裹石英砂，快速板结失效）

2. 高溶解重金属、氨氮废水（砂缸无法去除溶解态污染物）

3. 污水厂高浓度污泥废水（极易堵砂，反冲洗非常频繁）

4. 海水高盐环境：普通玻璃钢可用，但配件、八爪鱼、紧固件要选用 316L 不锈钢防腐

选型使用提示

泳池、景观：常规滤速 20~30m/h

温泉、养殖、地下水杂质多：滤速降到 15~20m/h，砂缸放大一档

砂缸过滤器选型要点

按过滤面积选型，不是只看标称流量。常规滤速：20~30m/h。

过滤流量 = 过滤面积 × 滤速

沙缸选型计算公式（泳池水循环标准，也可用于景观水 / 水产循环）

设计依据：泳池规范，循环周期为核心，再反推流量，再选沙缸、水泵

1. 水体容积：V = 长 × 宽 × 平均水深 (m³)

2. 所需循环流量：Q=V/T

Q：小时流量，单位m³/h

V：池水容积m³

T：循环周期 h

推荐循环周期 T（国标）

私人别墅泳池：6～8h

公共泳池：4h

景观鱼池：2～4h

水产养殖：0.5～2h（看养殖密度）

3. 沙缸滤速 & 沙缸截面积

滤速υ：单位面积每小时过水流量，m/h

玻璃钢泳池沙缸推荐滤速：20～30 m/h（常规取 25m/h 最稳妥）

大工程 / 卧式砂缸可取 25～30；水质差、温泉、高温水建议降低至 15～20 m/h

A=Q/υ

A= 沙缸有效过滤面积（m²）

圆缸截面积：A= πD²/4

D= 沙缸内径（m）

合并得到沙缸内径公式：D=√4Q/πυ

选型逻辑：算出理论内径 → 向上选标准成品沙缸规格，不要选偏小一档，否则滤速超标，出水容易浑浊、砂层易板结。

沙缸标准选型参考表（顶出玻璃钢沙缸，滤速 25m/h）

说明：下面是行业通用成品规格，内径、过滤面积、适配流量

滤速按 25m/h 计算；如果是温泉 / 水质差场景，流量建议打 8 折使用

沙缸内径 D (mm)	过滤面积 A (m²)	推荐适配流量 (m³/h)	适用泳池容积（循环周期 6h）	适用泳池容积（循环周期 8h）
400	0.126	3.15	≤19m³	≤25m³
450	0.159	3.98	≤24m³	≤32m³
500	0.196	4.90	≤29m³	≤39m³
600	0.283	7.08	≤42m³	≤56m³
700	0.385	9.63	≤58m³	≤77m³
750	0.442	11.05	≤66m³	≤88m³
800	0.503	12.58	≤75m³	≤100m³
900	0.636	15.90	≤95m³	≤127m³
1000	0.785	19.63	≤118m³	≤157m³
1200	1.131	28.28	≤170m³	≤226m³
1400	1.539	38.48	≤230m³	≤308m³
1500	1.767	44.18	≤265m³	≤353m³

举例：私人泳池 10m×4m×1.5m，V=60m³，循环周期 6h

Q=60/6=10m³/h

查表，700 沙缸推荐流量 9.63 接近，选750mm 沙缸（11.05m³/h），余量充足。

4. 水泵选型公式

水泵额定流量 ≥ 系统计算流量 Q

水泵扬程 H（米水柱 mH₂O）：H=管路沿程损失+局部损失+沙缸阻力+高差余量

简易估算经验：

小型泳池机房就近布置：总扬程取 8～12m

管路长、弯头多、高差大：12～18m

沙缸本身阻力：正常过滤 2～4m；脏堵时可达 5～7m

水泵选型要点：看工作点流量，不要只看铭牌最大流量，管路损耗会削减流量！

沙缸 + 水泵整套系统配置方案

方案通用组成：池水 → 毛发收集器 → 循环水泵 → 沙缸（六向阀）→ 消毒装置（氯 / 紫外线 / 臭氧）→ 回到泳池

顺序不能颠倒：水泵在沙缸前端，水泵把水打入沙缸，沙缸是承压设备。

方案 1：小型私家泳池（V≤30m³）

示例：25m³，循环周期 6h，Q≈4.2m³/h

沙缸：Φ500 顶出玻璃钢沙缸，六向阀 1.5 寸

水泵：自吸循环泵，流量 5m³/h，扬程 10m，1.1kw，接口 1.5 寸

辅件：毛发收集器 1.5 寸、压力表、管道阀门、PPR/UPVC 管件、石英砂 + 砾石垫层

选配：投药器、pH 监测、池底吸污口

方案 2：中型别墅泳池（30~80m³）

示例：60m³，T=6h，Q=10m³/h

沙缸：Φ750 顶出砂缸，2 寸多向阀

水泵：自吸泵，流量 11m³/h，扬程 12m，1.5kw，DN50（2 寸）

辅件：2 寸毛发过滤器、排气阀、排污阀、压差表

选配：自动投药、水下灯、水质在线监测

方案 3：公共泳池 / 景观池（80~230m³）

示例：150m³，T=4h，Q=37.5m³/h

沙缸：Φ1400 顶出砂缸（2 台并联更佳，方便检修不停机）

水泵：单台 40m³/h，扬程 14m，3.0kw，DN65

并联注意：两台沙缸尽量同规格，管路对称配水，避免偏流

辅件：大流量毛发聚集器、手动蝶阀、反冲洗排水管路、平衡水箱

选配：臭氧 + 紫外线、水质在线自控、混凝加药系统

方案 4：水产养殖循环水（高滤速慎用）

养殖水体悬浮物多，滤速降低至 15～20m/h，加大沙缸一档

例：水体 50m³，循环周期 1h，Q=50m³/h，滤速取 20

A=50/20=2.5 m² → 可选用 Φ1800 砂缸或者 2 台 Φ1200 并联

前置建议增加微滤机，减轻沙缸负荷，减少反冲洗频率

系统设计注意要点

1. 管路流速：吸水管≤1.2m/s，压水管≤1.6m/s，减少水头损失

2. 沙缸必须高于排水点，反冲洗排污管要直通室外，不要抬高

3. 水泵一定要配毛发收集器，保护叶轮，防止毛发进入沙缸缠绕内部集水器

4. 沙缸预留排气，初次上水、反冲后要排气，否则气堵，流量下降

5. 多台并联：每台独立阀门，可单台离线反冲洗，不整套停机

选型快速计算示例

泳池：长 12m × 宽 5m × 水深 1.4m，私人泳池 T=6h

1. V=12×5×1.4=84 m³

2. Q=84 ÷6 = 14 m³/h

3. 滤速 25m/h → A=14/25=0.56 m²

4. D=√4×14/(π×25)≈0.844m

向上选标准缸：Φ900 沙缸（A=0.636，流量 15.9m³/h）

配套水泵：≥16m³/h，扬程 12m，2 寸接口

砂缸过滤器日常维护

1. 压力表压差升高，或视镜出水浑浊 → 反冲洗；

2. 反冲洗步骤：停泵→转动阀至反冲→开泵，直到视镜水清澈，再多冲约 1min → 停泵切漂洗，运行 30~60s → 切回过滤；

3. 石英砂一般2~3 年更换；砂板结、板结、漏砂、出水浑浊时提前换砂；

4. 定期检查多向阀密封圈，防止串水。

砂缸过滤器常见故障

出水浑浊：砂层板结、滤料老化、八爪鱼破损漏砂、反冲没漂洗；

压力快速升高：水质杂质多、藻类爆发，需配合投药；

多向阀串水：阀内部密封圈磨损。

砂缸过滤器常见故障（现象、原因、处理方案）

重点易损件：多路阀蜘蛛胶圈、八爪鱼集水器、压力表、O 型圈；严禁带泵切换多路阀手柄，极易打坏密封件

1. 过滤出水浑浊、池水不清

现象：正常过滤状态，池水持续浑浊、发灰、泛绿

原因

1. 石英砂长期未反洗，砂层板结、被藻类 / 油污包裹；

2. 省略漂洗步骤，反冲脏水直接回池；

3. 选型偏小，滤速超标；

4. 水质问题：藻类爆发、pH 异常，单靠砂缸无法处理；

5. 多路阀内部胶圈损坏，脏水旁路直接回流（串水）

处理

1. 标准流程反冲洗 + 漂洗；严重板结使用砂缸清洗剂浸泡；

2. 调整水质，投加氯、除藻；

3. 检查多路阀，更换老化蜘蛛密封胶圈；

4. 滤速过高则放大砂缸规格

2. 出水口带砂、池底积砂（漏砂）

现象：泳池回水喷出细砂，池底堆积石英砂

原因

1. 缸底八爪鱼集水器 / 滤帽破裂、脱落（最常见）；

2. 中心管开裂；

3. 砾石垫层缺失、装填顺序颠倒；

4. 反冲洗流量过大，冲坏内部构件

处理

1. 停机排空，开盖检查更换八爪鱼 / 滤帽；

2. 重新按底层砾石、上层石英砂规范装填；

3. 降低反冲洗流量

3. 压力快速升高，压差大

现象：运行很短时间压力表明显上涨，比初始压力高 0.05~0.08MPa

原因

1. 砂层截留大量污物堵塞；

2. 前置毛发收集器堵塞；

3. 水体藻类、胶体多，砂层表面形成泥膜；

4. 管道阀门未全开

处理

反洗后压力依旧偏高：石英砂老化板结，需要更换滤料（一般 2~3 年）

1. 执行反冲洗 + 漂洗；

2. 清理毛发收集篮；

3. 水质做除藻、调 pH；

4. 压力偏低、出水流量小，吸力不足

现象：压力表读数低，回水流弱，吸污无力

原因

1. 水泵吸水管漏气（泵盖 O 圈老化、接头漏气，吸入空气）；

2. 毛发收集器堵塞；

3. 水泵缺水、气堵；

4. 压力表小孔堵塞（表本身故障）；

5. 阀门未全开

处理

1. 检查泵前管路密封圈，消除漏气；

2. 清理毛发篮，给水泵灌满水排气；

3. 拆下压力表疏通测压孔，更换损坏压力表

5. 多路阀串水（过滤档位，排污口持续流水）

现象：手柄在 FILTER 过滤位置，排污管一直出水

原因

1. 内部蜘蛛胶圈老化、破损、夹砂（80% 该故障来源）；

2. 带泵切换手柄，高压撕裂胶圈；

3. 阀座磨损、手柄没完全卡到位

处理

1. 泄压拆开多路阀，更换蜘蛛密封胶圈；

2. 操作规范：每次转手柄，必须先停泵泄压

6. 砂缸外部漏水

1. 砂缸头法兰处渗水：法兰 O 圈老化、螺栓受力不均 → 重新均匀紧固，更换 O 型圈

2. 阀杆根部滴水：阀杆密封圈磨损 → 更换阀杆 O 圈

3. 玻璃钢缸体开裂渗水：冻裂、长期超压 → 小裂纹可玻璃钢修补；严重开裂必须更换缸体；冬季停机务必排空砂缸防冻

7. 反冲洗时大量跑砂

现象：反冲洗视镜里面大量砂子随污水排出

原因：反洗流量过大；八爪鱼破损；垫层砾石缺失

处理：调小反冲洗流量；检查更换底部集水器，重新装填砾石垫层

8. 缸内气堵，运行异响、流量忽大忽小

现象：砂缸有咕噜气泡声，流量不稳定，压力波动

原因：系统进气，砂缸顶部积气；初次上水没有排气

处理：打开砂缸排气阀，排净缸内空气；排查泵前负压段漏气点

9. 手柄转动卡顿、难以切换档位

原因：阀内部夹砂、胶圈膨胀老化；阀转子磨损

处理：拆开清洗阀内部，更换蜘蛛胶圈；严禁强行硬扳手柄

快速故障排查顺序（推荐）

1. 看压力表 → 判断堵塞 / 漏气

2. 看排污口是否流水 → 判断多路阀串水

3. 看回水是否带砂 → 判断八爪鱼损坏

4. 检查水泵、毛发收集器是否进气堵塞

5. 最后检查砂缸内部滤料与布水组件