由于粒状滤料本身的缺陷，在提高滤速、增大纳污能力、提高过滤精度、延长运行周期等多方面均为取得突破，在寻求新的过滤材料的过程中，纤维滤料以其优越的特性开始登上过滤的舞台。

与传统的粒状滤料相比，纤维滤料堆积的的空隙率大，密度小，使得纤维过滤器的滤速可以很高，过滤阻力很小；由于纤维滤料比较细小，因而具有很大的比表面积，可以吸附大量的胶体颗粒等物质，使得过滤器的纳污容量大，具有较高的去除率；滤料的压实度随水流方向逐渐增大，使得过滤进水侧可以吸附截留粒径较大的胶体颗粒，过滤产水侧可以吸附截留粒径较小的颗粒，形成理想的过滤状态，并且过滤精度要高于粒状滤料；由于对滤料进行了固定，使得在过滤过程和反洗过程中滤料都不会发生流失现象，并且反洗强度较粒状滤料要低[40]。随着合成纤维技术的发展，可供选择的纤维种类越来越多，纤维的物理化学性质有了很大的改进，进一步确保了纤维滤料能用于各种过滤的过程。纤维滤料是目前公认的*为理想的过滤材料之一，越来越在各个方面得到了广泛的应用.

采用纤维滤料进行水处理是从80年代开始的，在纤维滤料的研究过程中，纤维过滤器也在不断的发展和改进，国内主要有纤维球过滤和纤维束过滤器两种形式。纤维材料的种类主要有以下几种：

（1）短纤维单丝乱堆滤料：密度略大于水的短纤维丝乱堆构成滤床，为防止滤料流失在过滤器中设置过滤丝网，其缺点显而易见，如纤维滤丝容易流失，缠在网上，过滤效果不好[42]。

（2）纤维球：此类过滤材料有多种形式，其特点是制造简单，但滤料内部过滤到的杂质不易反洗，多次运行后短纤维易从纤维球上脱落[43]。

（3）“布帛片”滤料：其形态类似于切割后的毛毡，特点是不掉丝，但滤料内部过滤的杂质不易清洗干净仍是它的缺点。

（4）棒状纤维滤料：纤维丝束之间形成多个连接点，形成棒状，按一定长度切开。

（5）彗星式纤维滤料：这是一种不对称构型的过滤材料，一端的纤维丝固定在密度较大的实体内，另一端较为松散，形态像彗星[44]。

（6）纤维束滤料：这是一种生产较为规格化的纤维滤料，将成卷后的纤维丝拉成束状，形成纤维束，纤维束采用一端固定或者两端固定的方式[45]。

（7）改性纤维滤料：采用新的配方合成的特种纤维丝，主要将纤维滤料由亲油型改为亲水型，这种滤料主要用于处理含油污水。

3纤维过滤器

纤维过滤装置在工业水处理中已经得到了广泛的应用，其中颇具代表性的纤维过滤器有：前苏联的高度可调型纤维过滤器、瑞典的刷型纤维过滤器、日本的纤维球过滤器以及中国的胶囊式和无囊式纤维过滤器等，这些过滤器虽然在形式上差别很大，但原理基本相同，以下就对差别明显的几种纤维过滤器进行介绍：

（1）纤维球过滤器：纤维球本身比较疏松，由于纤维球之间的纤维丝可以相互穿插，这时纤维球主要表现为一个整体，由于纤维球本身有一定的弹性，在过滤水流压力和自身重力的作用下使得滤层的过滤孔径由上到下按照由大到小分布，形成一种理想的过滤方式，上层滤料截留粒径较大的颗粒，下层截留粒径较小的，使得整个滤层充分发挥过滤作用，但由于纤维球呈辐射状，周围松散，中心密实，反洗时难以清除中心部位截留的污染物，采用汽、水联合洗容易使滤料流失，且不易洗净[47]。

（2）胶囊挤压式纤维滤器：将长纤维束上端固定在过滤器顶部，下端悬挂重锤，纤维层中间安装胶囊，过滤前先将胶囊充水，使其膨胀到一定的程度，对周围的纤维产生挤压的作用力，而且由于囊充水后受自身重力的影响，使得纤维层的过滤孔径从上到下按照由大到小的形式分布，是非常理想的过滤过滤形态，过滤滤速是一普通砂滤的2-5倍，截污能力是普通砂滤的2-4倍[48]。清洗过滤器时，先将胶囊内的水排放干净，使得纤维束不受囊的挤压，然后先采用气洗和水洗联合将纤维束清洗干净，加压囊式纤维束过滤器，由于囊的可充水、排水的特性成功的解决了纤维层的压实和疏松的问题，过滤精度可根据需要随意调节，而且纤维束不易流失，过滤形态接近于理想状态，随着囊材料的开发研究，目前囊的使用寿命在逐渐延长，使得加压囊式纤维过滤器在水处理中广泛应用。

（3）压力板式纤维过滤器：压力板可以再过滤器上部也可以在过滤器下部，以压力板在上部为例，纤维束一端在有一定开孔率的压力板上，另一端固定在出水板上，过滤时通过水流对压力板产生压力，通过挤压上层纤维使上层的纤维进一步挤压下层纤维，直到达到平衡，反洗时，因为压力板的设计密度接近水的密度，使得压力板能够被水流轻易的冲起，带动纤维舒展，达到对纤维层的彻底清洗，但压力板有时会出现卡塞现象，影响稳定运行，另外压力板的开孔率不能太低，太低会影响滤层的配水和反洗时擦洗气体的流通，其有关机理需要进一步的研究。

（4）自压式纤维过滤器：这种过滤器也分两种形式，一种是出水孔板在下部，另一种是出水孔板在上部，另一端与限制其位置的结构相连，这种过滤器在运行过程中仅靠水流对滤层实现压缩，由于纤维的刚度小，只要保持适当的填装密度，仅靠水流的压力就可以像纤维球过滤器一样将纤维束压缩，使纤维束的空隙率随水流的方向逐渐减小，达到理想的过滤状态。但若经过长时间的运行纤维束有可能形成固定的弯曲轨道，继续运行时，纤维束就不会像刚开始那样缓慢的弯曲，而是按照弯曲轨道直接弯下去，不能实现理想的过滤空隙率，使得水头损失加大，截污量减少。

（5）旋压式纤维过滤器：这是英国研制的一种纤维过滤器，纤维一般采用尼龙、丙纶等，纤维两端编制起来制成薄片，通过黏结的方法固定在接头上，过滤时，传动机构推动活接头向下滑，以一定的角度缠绕在内筒上，形成过滤层，纤维还有粗粒化作用，使细小液滴形成大的液低，然后在沉淀区依靠重力分离后排出，反洗时，活接头上升，纤维松开，床层中的固体杂质能被很快清除，由于纤维对液滴的凝聚效果明显好于粒状滤料，因此该装置适分离含油废水中的原油和油制品，也适用于油和水的分离[49]。

（6） 深层过滤器：这种过滤装置是由英国Exeter大学分离中心研制的，纤维材料选用羊毛、碳纤维等，过滤时，通过活塞压缩过滤介质形成滤层，过滤精度可以通过活塞对了纤维的压缩程度调节，反洗时，反洗液从地不进入，活塞在一定高度震荡，可加快纤维的清洗速度并节省反洗液，HW深层过滤器以其过滤材质在生物和化工方面的独特优势，多用于过滤有腐蚀性的高温液体和已融化的金属聚合物，在医学和化工方面应用广泛[50]。