随着我国低碳、绿色经济的兴起以及新版《生活饮用水卫生标准》的颁布，净水厂生产运行在保证供水水质安全的前提下，也逐步追求经济、效益化。在自来水的生产过程中，石英砂滤池作为常规处理地表水的工艺手段，已经在我国大部分水厂广泛应用。然而随着滤池运行时间的推移，均质石英砂滤料会出现老化、级配粒径变化等情况。由于目前国内大部分水厂仍采用传统砂滤池过滤工艺，面对滤料老化、过滤性能降低的问题，只能采取增加深度处理的膜工艺或者更换新滤料的手段，工程成本较高。 为解决净水厂砂滤池滤料老化、过滤性能降低、滤料全部更换成本较高的问题，原创设计开发了一套可分层更换滤料的过滤系统（已授权实用新型专利ZL 202121302629.3 ZL 202320016775.2）进行工艺试验，研究不同有效粒径和不同掺混级配比例的石英砂滤料的过滤性能，探究采用细滤料与原滤料进行掺混级配的方式进行滤料更换可行；再对不同掺混级配比的混合滤料进行筛分，计算d10和K80，确定掺混级配比，得出净水厂砂滤池滤料级配更换技术。 本技术成功应用于天津泰达水业有限公司净水厂，通过本技术确定对生产用滤池滤料掺混级配d10=0.8±0.05 mm的细滤料，掺混级配比为15%-20%的方式进行更换，并优化滤池过滤周期及反冲洗各项参数。滤料掺混级配更换后，各项指标满足《水处理用滤料》（CJ/T 43-2005）中所规定的标准值；相比于每个滤池单独更换整池滤料，节约资金至少150万元；提高了滤池出水水质，延长了运行周期，缩短了反冲洗时气水冲和漂洗的时间，实现了安全生产、节能降耗、资源综合利用，达到了绿色低碳发展目标。 通过本技术及应用撰写的《砂滤池新旧滤料掺混试验研究及生产性应用》科技论文已被《中国给水排水》录用；得出的“降低砂滤池滤料更换成本的方法研究及应用”成果获得2023年中国创新方法大赛（天津赛区）暨第八届天津市创新方法大赛优胜奖。本技术可在采用砂滤池进行过滤处理的给水厂进行推广，对滤料进行级配更换，对滤池过滤性能进行实验优化，产生较好的经济和社会效益。