Технологии водоочистки

Раздел 2. Основные технологии очистки сточных и природных вод содержания взвешенных частиц, называется временем защитного (задер­ живающего) действия фильтрующего слоя. По истечении времени защит­ ного действия увеличивается гидравлическое сопротивление фильтрую­ щего слоя и соответственно уменьшается движущая сила процесса фильт­ рации и скорость фильтрования. Для обеспечения требуемой степени осветления воды необходимо обеспечить оптимальное соотношение между продолжительностью пе­ риода защитного действия фильтрующего слоя Хз и продолжительностью достижения максимального гидравлического сопротивления (потери на­ пора) Хн- Наилучшим соотношением, обеспечивающим эффективное фильтрование, будет Хз = Хн- При Хз > Хн задерживающая способность фильтра реализуется не полностью, так как фильтр мог бы еще работать, но из-за потери напора ниже допустимого фильтр вынуждены отключать. При Хз < Хн имеющийся напор реализуется не до конца, потому что фильтр отключается на промывку из-за ухудшения фильтрата. Оптимальное соотношение, обеспечивающее качественный фильт­ рат, необходимо принимать Хз/Хн > 1. При достижении предельного значения гидравлического сопротив­ ления зернистого слоя или ухудшении качества фильтрата фильтр оста­ навливают на промывку, которую обычно осуществляют обратным ходом (противотоком) воды или воздуха или поочередно - сначала воздухом, затем - напором воды с кинетической энергией, обеспечивающей переход зернистой загрузки во взвешенное состояние. При переходе во взвешен­ ное состояние зерна соприкасаются, происходит оттирание налипших частиц и их дальнейший унос с потоком воды. Продолжительность этапа промывки и интенсивность промывки зависят от конструкции фильтра; параметров фильтрующей загрузки - типа фильтрующего материала и гранулометрической характеристики загрузки (эквивалентного размера зерна); высоты слоя загрузки; скорости фильтрования. Например, для однослойного мелкозернистого фильтра с подачей воды сверху вниз, с кварцевым песком, эквивалентный диаметр зерна ко­ торого составляет 1,5 - 1,7 мм, высотой слоя 1,2 - 1,3 м, скорости фильт­ рования при нормальном режиме6 - 7 м/ч, согласно требованиям СНиП 2.04.03-85 интенсивности промывки воздухом составляет 18 - 20 л/(см^ с), водой3 - 5 л/(см^ с), и продолжительности этапа воздухом 2 мин, во­ дой6 - 8 мин. 103