石英砂过滤器，学名浅层介质过滤器，是一种在水处理领域广泛应用的设备，其核心过滤介质为石英砂。该设备通过巧妙利用石英砂的特性，在一定压力下，让浊度较高的原水穿透特定厚度的粒状或非粒状石英砂层，从而实现对水中各类杂质的有效截留与去除。
从外观与构造来看，常见的石英砂过滤器罐体材质多样，涵盖碳钢、不锈钢（如 304、316L 等）以及玻璃钢材质。碳钢材质成本相对较低，经防腐处理后可适应一般水质条件；不锈钢材质耐腐蚀性强，适用于水质较为复杂、腐蚀性较高的场景；玻璃钢材质则具有质量轻、强度高、耐腐蚀且绝缘性好的特点，在一些对设备重量有要求或特定的工作环境中表现出色。设备内部，石英砂滤料按照精心设计的级配进行装填。一般而言，表层铺设粒径较大的石英砂，通常为 0.5 - 1.2mm，主要用于拦截水中较大颗粒的悬浮物；底层则配置粒径稍小的 0.3 - 0.5mm 石英砂，负责捕捉更为微小的杂质。在滤料层下方，往往设有由鹅卵石等组成的支撑层，其粒径通常在 16 - 32mm，作用是支撑滤料，防止其流失，同时保证水流均匀通过。此外，设备还配备了完善的布水与集水装置。布水装置多采用穹形穿孔管结构，位于设备上部，确保进水能够均匀分布在滤料层表面，布水覆盖率通常要求大于 95%，以避免出现水流短路现象；集水系统一般位于底部，如筛管精度控制在 50 - 80μm，可有效收集过滤后的清水，同时防止滤料随水流带出。
石英砂过滤器可有效去除水中的悬浮物，无论是大颗粒的泥沙，还是微小的胶体颗粒，都难以遁形。对水中的铁、有机物、农药残留、锰等污染物也有显著的去除效果。由于石英砂表面存在一定的活性位点以及孔隙结构，对部分微生物、氯、嗅味及部分重金属离子同样具备吸附与截留能力，从而实现降低水浊度、净化水质的目标，为后续的水处理工序提供较为优质的进水。在电子行业超纯水制备流程里，作为预处理单元，它能够将原水浊度降低至 1NTU 以下，为后续反渗透等高精度处理工艺奠定良好基础；市政给水系统中，通过多级串联配置，其处理量可高达 200m³/h，满足大规模供水的水质净化需求；在循环冷却水系统内，凭借 97% 以上的 SS（悬浮物）去除率，有力地防止了换热器因杂质积累而结垢，保障冷却系统稳定运行。
在实际运行过程中，当过滤器运行一段时间后，滤料表面与内部会截留大量杂质，导致进出水的压差逐渐增大。当压差达到 0.05 - 0.1MPa 时，就需要启动反冲洗程序。反冲洗时，逆向水流以 12 - 15L/s・m² 的流速通过滤料层，使滤料层膨胀率达到 25% - 30%。在此过程中，附着在滤料表面的污染物被强劲的水流剥离，随反冲洗水排出设备，从而恢复滤料的过滤性能。为了进一步提升设备性能与运行稳定性，一些石英砂过滤器还创新设计了双层气垫层，该气垫层位于布水器与滤料之间，能够有效缓冲进水对滤层的冲击，避免滤层出现板结现象，延长滤料使用寿命；同时，控制系统标配差压传感模块，可感知过滤器的运行状态，实现反冲洗程序的自动触发，极大地提高了设备运行管理的便利性与自动化程度。 此外，石英砂过滤器的操作简便，设备多采用模块化设计理念，结构紧凑，无论是安装还是后期操作都十分灵活方便。在日常维护方面，主要工作为定期进行反冲洗，通过定期反冲洗清除砂层中积累的杂质，即可有效恢复过滤效能。同时，运行过程中无需频繁更换滤料，降低了运行成本，且整个过滤过程环保无污染。用户还可根据实际水量变化，灵活地增加或删减过滤器数量，便于对设备进行改扩建，以适应不同时期的生产需求。