Фильтрация
Более распространена фильтрация через песочные и угольно-
песочные фильтры.
Важнейшая характеристика работы фильтров — скорость фильтрования, в
зависимости от которой фильтры подразделяют на медленные (0,1.-.0,2 м/ч),
скорые (5,5...12 м/ч), сверхскоростные (25... 100м/ч).)
Медленные
фильтры
применяют
при
осветлении
воды
без
предварительного коагулирования; сверхскоростные — при подготовке воды для
88
промышленных целей, для частичного осветления воды.
Наибольшее распространение получили скорые фильтры, на которых
осветляется предварительно коагулированная вода. Скорый безнапорный фильтр
— это прямоугольный железобетонный резервуар, который загружен кварцевым
песком, уложенным на гравийный поддерживающий слой. Осветляемая вода по
трубопроводу подается на фильтр, проходит через фильтрующую загрузку, в
которой задерживаются взвешенные частицы, и собирается дренажной системой.
Дренаж выполняют из перфорированных труб. Из дренажа по трубопроводу
осветленная вода отводится в резервуар чистой воды.
В зависимости от количества воды, поступающей на фильтр, и содержания
в ней взвешенных веществ его периодически промывают (через 12... 72 ч)
обратным током воды. Промывная вода по трубе подается в дренаж, который
равномерно распределяет воду по площади фильтра. При движении воды снизу
вверх через загрузку фильтрующий слой расширяется, увеличиваясь в объеме, и
перемешивается, в результате чего происходит отмывка зерен загрузки от
загрязнений. Промывная вода собирается желобами и отводится в карман или
канал. В период промывки задвижки на трубах, предназначенных для отвода
фильтрата, закрыты. Расход воды, подаваемой на промывку 1 м
2
фильтрующей
поверхности загрузки, называют интенсивностью промывки (л/с-м2).
Продолжительность подачи промывной воды на скорый фильтр составляет 3 ... 8
мин. После промывки фильтр снова включают в работу.
Рис. 2.15.Скорый фильтр:
1 — подводящая воду труба; 2 —
желоб для отвода промывной воды; 3
— карман; 4 — дырчатая труба; 5 —
коллектор: 6 — сточный канал; 7 —
труба сброса первого фильтрата; 8 —
подача промывной воды; 9 —
фильтрат; 10 — отвод промывной
воды; 11 — уровень воды при промывке фильтра
Осветление и частичное обесцвечивание воды
без применения коагулянтов, флокулянтов, извести и других реагентов
осуществляют на медленных фильтрах за счет пленочного фильтрования.
Медленный фильтр
— открытый или закрытый резервуар, содержащий
слой песка высотой 0,6 м, который лежит на слое гравия толщиной 0,15 м. Ниже
слоя гравия располагается система дренажных перфорированных труб. Число
фильтров должно быть не менее 3. В фильтрах с площадью до 10... 15 м
2
дренаж
не устраивают, фильтрующую загрузку укладывают непосредственно на
бетонное дно с лотком для отвода фильтрата. Уклон дна в направлении лотка
принимают не менее 0,1.
Обрабатываемая вода, проходя через мелкозернистую фильтрующую
загрузку (песок), оставляет содержащуюся в ней взвесь на поверхности и в
первых слоях песка (примерно 10 мм), образуя так называемую фильтрующую
89
пленку с очень тонкими порами. Пленка представляет собой слой осадка,
состоящего из минеральных и органических веществ, бактерий. В результате в
ней возникают биологические процессы, благодаря которым медленные
фильтры снижают количество содержащихся в воде бактерий, в том числе
патогенных, до 99% (бактерии задерживаются и погибают в пленке).
Рабочий цикл фильтрования медленного фильтра обычно составляет около
30...50 сут. Регенерация (очистка) фильтрующей загрузки требует 1...2 сут.
Созревание пленки (осветлительное и бактерицидное), продолжается 1 ... ...2 сут,
при этом первый фильтрат обычно сбрасывают.
Помимо медленных фильтров, в состав станций входят также насосная
станция II подъема, диспетчерская, лабораторно-вспомогательные и бытовые
помещения; для станции производительностью 1600 м
3
/сут в общем, здании
размещают также хлораторную установку.
Устройство медленного фильтра:
а —разрез; б —деталь загрузки; 1 — поддерживающий слой гравия; 2 —
фильтрующий слой 3 — вентиляционная труба; 4 — лазы; 5 — вентиляционные
трубы; 6 — переливная труба- 7 — распределительный (впускной) желоб; 8 —
подводящий трубопровод исходной воды; 9 — регулятор скорости фильтрации;
10 — фильтрат; 11 — сброс первого фильтрата; 12 —бетонная дырчатая плита;
13 — бетонный столбик
Для станций производительностью 3200 м
3
/сут и более хлораторную
установку со складом хлора для обеззараживания воды, резервуары чистой воды
и другие сопутствующие сооружения размещают на строительной площадке.
Медленные фильтры, предусмотренные типовыми проектами, снабжены
специальной системой гидромеханической регенерации загрузки и оборудованы
рыхлительным устройством, которое при регенерации загрузки челночно
перемещается с помощью тележки по направляющим балкам.
90
Деталь секции медленного фильтра (Q= 5000 м
3
/сут)
1 —сборный железобетон; 2 — дренажная труба; 3 — распределительная труба и
вращающиеся барабаны; 4 — тележка рыхлителя; 5 — швеллерная балка; 6 —
песок; 7 — гравий; 8 — струенаправляющая перегородка
При движении тележки происходит одновременное вращение двух
симметрично
расположенных
барабанов,
на
которые
наматываются
(сматываются) гибкие шланги, служащие для подачи промывной воды от насоса.
Промывная вода через полые оси: барабанов поступает в распределительную
трубу и к промывным соплам — насадкам для взрыхления и отмывки верхнего
слоя фильтрующей загрузки. Положение насадок относительно поверхности
загрузки может регулироваться. Одновременно часть воды подается через
боковой канал для создания поверхностного потока воды, омывающего
загрязнения в сточный канал.
Обычной фильтрацией нельзя освободиться от коллоидов. В этом случае
проводят
Достарыңызбен бөлісу: |