Главная » Публицистика

0 ... 100 101 102 103 104 105 106 ... 159

меняет это направление на горизонтальное и уходит в карман 5 (рис. V.47), унося с собой загрязнения.

Для обеспечения транспортирующей скорости в начале потока на стенке, противоположной сборному карману, располагается направляющий выступ (рис. V.48). У стенки, к которой примыкает сборный карман, устраивается пескоулавливающий желоб /, образуемый срезанной кромкой стенки 2 и наклонной отбойной стенкой 3. Внизу желоба оставляется щель 4 щириной а= 1,5-2 см. В зависимости от величины расхода промывной воды [от 10 до 25 л/(См2)] Н\ изменяется от 170 до 320 мм и Л от 20 до 25 мм.

Поверхность песка должна быть расположена на 20-30 мм ниже нижней кромки стенки 3.

Контактные осветлители в определенных условиях обеспечивают достаточный эффект очистки воды.

§ 108. ФИЛЬТРЫ АКАДЕМИИ КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА

Академией коммунального хозяйства им. К. Д. Памфилова разработана оригинальная конструкция скорых фильтров, получивших название «фильтры АКХ» и использованных в ряде городских водопроводов. Идея этих фильтров предложена Д. М. Минцем и С. А. Шубертом.

Из анализа работы обычных скорых фильтров видно, что вода, фильтруясь сверху вниз, отлагает загрязнения главным образом в верхнем наиболее мелкозернистом слое песка. Вследствие этого грязеемкость остальной части фильтрующего материала остается неиспользованной. В этих условиях верхние его слои быстро загрязняются, потери напора быстро возрастают, вследствие чего период полезной работы между промывками оказывается незначительным.

В фильтрах АКХ основная масса воды подается на фильтр снизу и проходит сначала нижние, относительно крупнозернистые слои фильтрующего материала, в силу чего загрязнения располагаются в толще фильтра более равномерно, грязеемкость его возрастает, нарастание потерь напора идет медленно и длительность рабочего периода увеличивается. Чтобы воспрепятствовать взвешиванию верхних слоев мелкого песка при относительно больших скоростях восходящего потока воды, некоторая часть воды в фильтрах АКХ подается сверху. Фильтрат отводится системой дренажных труб, расположенных в толще песка на глубине 50-60 см от поверхности (до оси труб). Такой характер работы фильтра позволил назвать его двухпоточным фильтром.

Фильтры АКХ дают возможность увеличить период работы между прогЛывками или повысить скорость фильтрования. Нормальная расчетная (условная) скорость фильтрования, рекомендованная для этих фильтров техническими условиями на их проектирование, составляет 12 м/ч (при этом под расчетной скоростью фильтрования понимается сумма скоростей фильтрования восходящего и нисходящего потоков). Благодаря относительно большой скорости фильтрования площадь этих фильтров значительно сокращается по сравнению с площадью обычных фильтров. Максимальная скорость при форсированной работе станции (промывка, ремонт) не должна превышать 15 м/ч.

К концу цикла количество воды, идущей снизу, достигает 80% всего ее количества.

Для этих фильтров толщина слоя песка принимается от 1,45 до 1,65 м при эквивалентном диаметре й?э=0,9 мм.

Для устройства дренажа в теле фильтра рекомендуются щелевые асбестоцементные или винипластовые трубы. Ширина щелей 0,4-0,5 мм.

Продольный разрез

Прамо/вная

\ J промывной воды

Осбе/пленнаа ода

Рис. V.48

Рис. V.49

Суммарная площадь щелей должна составлять 1,5-1% площади фильтра

Промывка фильтров АКХ производится через нижнюю распределительную систему, выполненную в виде трубчатого дренажа большого сопротивления. Диаметр отверстий принимается в пределах 10-12 мм.

Для промывки фильтров сначала в течение 1-2 мин подается вода через верхний дренаж в количестве 6-8 л/(с-м2) для взрыхления верхнего слоя песка, затем включается основная, нижняя система, работающая с интенсивностью 13-15 л/{с-ш) в течение 6-5 мин; одновременно некоторое количество воды продолжает подаваться через верхний дренаж для предотвращения его засорения. После этого нижняя система выключается и в течение 1-2 мин производится подача воды в верхний дренаж с интенсивностью 10-12 л/{с-м) для продувки щелей. Максимальный расход воды для промывки фильтров АКХ составляет от 4 до 5,5% объема осветляемой воды (при двух промывках в сутки).

§ 109. МИКРОФИЛЬТРЫ

Микрофильтры успешно используются для задержания планктона, содержащегося в воде поверхностных источников, - особенно в периоды цветения водохранилищ.

Микрофильтр представляет собой барабан в виде металлического каркаса, покрытого по цилиндрической поверхности фильтрующими элементами из поддерживающих и рабочих сеток (из нержавеющей стали).

Схема устройства микрофильтра приведена на рис. V.49. Вращающийся барабан / помещен в камеру 2 так, что его верх примерно на 7з диаметра выходит над поверхностью воды. Из подающего канала 3 осветляемая вода поступает по дырчатой трубе 4 (служащей осью вращения) внутрь барабана и профильтровывается через вращающуюся сетку. Осветленная вода удаляется из камеры по каналу 5. Одновременно осуществляется промывка сетки (в ее верхней части) струями воды из напорного промывного устройства 6. Внутри барабана под верхней (промываемой) частью сетки установлен лоток 7 для сбора отработанной промывной воды, которая отводится по трубе 8, служащей второй опорой вращающегося барабана.

В СССР в настоящее время промышленностью изготовляются микрофильтры диаметром барабана от 1,5 до 3 м, длиной от 1 до 4,5 м и производительностью от 4 до 45 тыс. м/сутки.

Интенсивность фильтрования принимается от 10 до 25 л/{с-м). Рас-

ХОД Промывной воды составляет 1-3% количества фильтруемой воды. Барабан приводится в движение электродвигателем.

На станциях осветления воды городских водопроводов микрофильтры устанавливаются перед смесителями. Вода насосами первого подъема подается в приемную камеру и оттуда на микрофильтры.

§ 110. ОСОБЕННОСТИ ФИЛЬТРОВАНИЯ ВОДЫ, ПОДАВАЕМОЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЦЕЛЕЙ

Грубозернистые фильтры. В ряде случаев речная вода, подаваемая для производственных целей, требует предварительного осветления, хотя и не столь тщательного, как вода, подаваемая в сеть хозяйственно-питьевых водопроводов. Осветление технической воды нередко осуществляют путем фильтрования ее на «грубозернистых» фильтрах (без предварительного отстаивания и без коагулирования) с повыщенными скоростями фильтрования (при мутности исходной воды до 300 мг/л). Загрузка таких фильтров состоит из песка или дробленого антрацита с крупностью зерен от 0.8 до 2,5 мм при коэффициенте неоднородности 1,8-2. Увеличение крупности зерен требует одновременного увеличения и толщины слоя фильтрующего материала, так как содержащиеся в воде взвешенные вещества проникают в толщу грубозернистого фильтра значительно глубже, чем в толщу мелкозернистой фильтрующей среды. При указанной крупности зерен необходимая толщина слоя фильтрующего материала лежит в пределах от 1,5 до 3 м. Скорость фильтрования на грубозернистых фильтрах составляет 10-15 м/ч. Верхние пределы

-H-if с	) (	dHHh -j

Рис. V.50

7 - фильтрующий слой; 2 - дренажные колпачки; 3 -система воздушных труб

ТОЛЩИНЫ фильтрующего слоя и скорости фильтрования относятся к наиболее крупнозернистой загрузке.

Применение песка значительной крупности позволяет уменьшить толщину поддерживающих слоев или вообще обойтись без них.

Дренаж для фильтров без поддерживающих слоев выполняется при помощи колпачков различных конструкций (см. § 101), располагаемых на дренажном днище фильтра или на трубчатой распределительной системе.

Грубозернистые фильтры по сравнению с обычными требуют значительного увеличения интенсивности промывки. Для сокращения расхода промывной воды применяют одновременную продувку грубозернистых фильтров воздухом.

Схема фильтра с продувкой воздуха показана на рис. V.50. В дре-

0 ... 100 101 102 103 104 105 106 ... 159