旋流过滤器是一种多机理、多功能化的新型固液分离设备。它将旋流与过滤结合成一个有机的整体,兼具了普通旋流器的无运动部件、操作方便等优点,同时又引入了过滤机理,使旋流器的分离性能得到了有效地改善,应用领域更加广阔。作为旋流器来看,它增加了一股过滤流,处理量更大;作为过滤器来看,由于高速剪切力的作用而阻止了滤饼的生成,可以实现连续化操作。本论文根据轴流导叶式水力旋流器的基本结构,设计和制造了几组旋流过滤器样机,在室内实验台对其进行了分离性能的研究,并在实验中对过滤筒长和过滤锥角两个主要结构参数进行优化。在实验的基础上,通过对实验数据的整理,结合理论分析,确定合理的结构方案,同时分析了进料量Qi、底流率Rf、进料浓度ci、压力降Δp的影响,确定合理的操作参数,最后回归分析出分级效率ηi(δ)、生产能力Qi和过滤介质透水阻力Rm的模型公式。实验表明,该旋流过滤器能够有效降低能耗,提高生产能力,并能在高进料量下达到良好的分离效果。本课题对这部分工作的研究将为旋流过滤器的进一步研发与应用奠定一定的基础,从而为应用日益广泛的固液分离设备增加一种可供选择的方案。