目前我國各大油田的采油廢水處理中，以核桃殼過濾工藝應用廣泛，成為油田污水過濾處理技術發展的一種趨勢。果殼濾料（核桃濾料）與石英砂濾料過濾比較，核桃殼濾料過濾有更為突出的優點：吸附截污能力強，親水性好，抗油浸；密度略大于水，反沖洗容易。核桃殼濾料密度較石英砂濾料輕，對過濾罐進行反沖洗時，不僅能沖洗掉濾層表面上的油污及雜質，而且核桃殼過濾罐的攪拌機構還能讓濾料通過反洗時的攪拌、翻動使濾料內層的油污及雜質翻移到濾層表面而隨水沖出，濾料清洗更徹底。近幾年來，人們對油田含油污水核桃殼過濾反洗再生方面進行了大量的研究，但對過濾機理研究很少，特別是核桃殼濾料粒徑對過濾的影響方面研究幾乎為空白，在粒徑的選擇上存在一些明顯誤區。

 

事實上，濾料粒徑對過濾的影響，對過濾工藝的發展以及在實際工程中合理選擇過濾的方式，有著非常重要的意義。較小核桃殼濾料粒徑對保證濾后水質有利，但可能導致水流剪力、水頭損失增長過快，濾層的納污量低，過濾周期短，濾速低，產水量小等問題。而粒徑大，則難以保證過濾水質。一般石英砂過濾采用均質濾料，均質濾料不同于均粒濾料。當石英砂新裝入時，這種濾層稱為均質濾層，濾料則稱為均質濾料，這就是說，均質濾料并不要求所有的濾料粒徑相同，而是要求整個濾料層自上而下的組成條件都相同，滿足均質濾料反沖洗時不出現水力分級現象。由于核桃殼在反洗再生時，必須通過水力反沖和機械攪拌使濾床充分流態化，這種再生反洗方式容易出現水力分級現象。

 

(1)重力作用下懸浮顆粒沉積在濾料表面形成的沉降污垢:采油廢水中密度較大的的懸浮雜質在重力的作用下,不斷地沉積在濾料表面,由此形成的污垢,在物體表面上的附著力很弱,易于從濾料表面去除,采用水力反洗方法去除的主要是此類污垢.
(2)濾料表面物理吸附或粘附作用下附著在濾料表面的污垢:這類污垢主要以油污為主,由于其疏水性,易于附著于濾料顆粒的表面.在核桃殼過濾器中,油粒與細小的懸浮物顆粒粘附在一起,與濾料表面產生吸附形成污垢,該種形式附著的污垢由于其疏水性往往難于由水力清洗除掉.
(3)靜電引力作用下附著在濾料表面的污垢:當廢水中懸浮顆粒與濾料表面帶有相反電荷時,它就會在靜電引力作用下吸附到濾料表面;帶負電的污垢粒子與同帶負電的濾料表面也可在帶正電荷的高濃度的金屬陽離子的作用下凝結在濾料表面形成污垢.在水力反沖條件下,該類污垢視其與濾料表面的作用強度或結合強度,能在一定程度上被去除掉.
(4)擴散作用下滲入濾料內部孔道的污垢:核桃殼濾料具有一定的孔道結構,由于擴散作用,水中的污染物及雜質會向濾料孔道內部遷移.由電鏡掃描結果可以發現,濾料截污后原有孔道明顯被堵塞,若僅通過水力清洗,無法將孔道內的污垢除掉,核桃殼濾料由于其多孔性能形成這部分截污能力也就無法恢復,導致截污能力降低.而經過清洗后,無論是濾料表面,還是濾料孔道基本上都能夠恢復到截污前的狀態。