Конструкция и область применения сетчатых барабанных фильтров (БС и МФ)

При движении воды через сетки, ткани, пористые материалы достигается извлечение из нее взвешенных веществ. Процесс осуществляется либо на поверхности(сетки, микрофильтры и тд.), либо в глубине фильтрую­щего материала(скорые фильтры: фильтрование в объеме песчаной загрузки и тд.).

В зависимости от свойств применяемых фильтрующих основ и извлекаемых из воды примесей процесс фильтрования состоит из следующих трех явлений: отложения, фиксации и отрыва. При механическом процеживании из воды извлекаются все частицы, превышающие размеры пор фильтрующей основы или пор, формируемых задержанными частицами, которые сами об­разуют фильтрующий слой.

Выбор поверхностного или объемного фильтрования обуслов­лен требуемым качеством фильтрата, свойствами воды и ее за­грязнений, а также экономическими соображениями.

Фильтрование через сетчатые перегородки осуществляют на открытых или напорных аппаратах (фильтрах). При этом раз­личают три вида фильтрования: макрофильтрование, при кото­ром извлекают из воды частицы крупностью более 150 мкм, микрофильтрование — извлекают частицы размером 1... 150 мкм, и ультрафильтрование — извлекают частицы размером 0,004... 0,4 мкм.

Путем макрофильтрования (макропроцеживание) через ме­таллические перфорированные пластины или металлическую проволочную сетку с размером отверстий более 0,3 мм (барабан­ные сетки) извлекают глубодисперсные примеси, плавающие примеси, насекомых, травы, водоросли, ветки и т. п., имеющие размеры от 0,2 до нескольких миллиметров. Вращающие­ся макросита, применяемые в процессе подготовки питьевой воды и воды для орошения, представляют собой или горизон­тально располагаемые барабаны, или вращающиеся сита из не­прерывной сетки. Их подача варьируется от нескольких литров до кубических метров в секунду.

Барабанные сетки (БС), размещаемые на водозаборе или площадке очистных сооружений, до подачи в воду реагентов используют для грубого процеживания воды (рис. 7.1). Размер ячеек сетки из нержавеющей стали или полимеров 0,5X0,5 мм. Рабочая сетка размещается между поддерживающими сетками с размером отверстий 10X10 мм. Интенсивность фильтрования на БС прини­мают 25... 62 л/с на 1 м2 смоченной площади макросетки, так как барабан только на 2/3 диаметра погружен в воду(Чтоб масса воды внутри сетки не вырвала сборные элементы). Расход воды на промывку барабанных сеток, подаваемой под давлением 0,2 МПа, составля­ет до 0,5% суточно­го расхода. Потери напора на макросет­ке составляют до 0,1 м.

Схема работы ап­парата: Из бокового канала исходная вода че­рез перфорирован­ную часть соосно расположенного по­лого вала вводится внутрь вращающего­ся барабана, фильт­руется через сетку и проникает в каме­ру, а далее через окна отводится в ка­нал фильтрата. При засорении сетки и достижении макси­мального перепада уровней воды авто­матически включает­ся промывное уст­ройство, которое про­мывает полосу сет­ки на верхней обра­зующей барабана. Промывная вода со­бирается воронками и по глухой части полого вала отводит­ся за пределы ап­парата.

Предпочтительно филь­тровать обрабатываемую воду изнутри наружу, что облегчает промывку сетки и удаление задержанных примесей. Потери на­пора 0,2... 0,5 м вод. ст. Также для промывки используют таймер, чтоб сетка выводилась на промывку ч/з определенное время, т.к. сетка обычно на одной воде загрязняется обычно равномерно ч/з одно и то же время. При воде небольшой мутности сетки промывают 2-3 раза в сутки, при повышенной мутности сетку м. промывать каждый час.

Микрофильтрование

Основная цель микрофильтрования — удаление планктона, содержащегося в поверхностных водах. При этом, конечно, удаляются взвешенные частицы большого размера и частицы растительного, животного происхождения, содержащиеся в воде. В зависимости от изменения расходов воды и способности ча­стиц, содержащихся в ней, забивать фильтровальные сетки используют различные устройства для регулирования скорости вращения барабана и один или несколько рядов промывных форсунок.

Эффективность работы установки огра­ничена несколькими факторами: промытая фильтровальная сет­ка не обеспечивает надлежащего задержания в начале фильтроцикла и степень очистки при этом определяется только разме­рами ячеек; планктон никогда не удаляется полностью. Он мо­жет опять размножаться, особенно, если повысится температура воды; яйца некоторых низших ракообразных могут легко прохо­дить через фильтровальную сетку и развиваться, в результате чего в последующих резервуарах могут быть обнаружены види­мые невооруженным глазом организмы; из-за опасности кор­розии фильтровальной сетки или ее подложки нельзя применять предварительное хлорирование воды перед микрофильтрами; по­верхность микрофильтров должна быть достаточно велика, что­бы обеспечить удаление большого количества планктона, разви­вающегося в определенные периоды года. Металлические или пластмассовые фильтровальные сетки в большинстве случаев имеют размеры ячеек от 20 до 40 мкм и в исключительных случаях 10 мкм. Чем меньше размер ячеек, тем больше должна быть площадь поверхности микрофильтра. Эффективность снижения содержания взвешенных веществ в результате микрофильтрования составляет 50... 80%, в среднем около 65%.

Микрофильтры (МФ) конструктивно ничем не отличаются от барабанных сит (см. рис. 7.1), за исключением размеров сетки, натянутой по образующей барабана(0,04-0,15мм). Скорость вращения барабана МФ принимается 0,1... 0,5 м/с. Барабаны МФ погружают в воду на 2/3 диаметра в камеру, которая предназначена для сбора фильтрата. Интенсивность фильтрования назначается в пределах 10... 25 л/(с*м2) полезной площади микросетки, погруженной в воду.

Мик­рофильтры задерживают до 75% диатомовых и до 95% сине-зеленых водорослей и до 100% задерживается зоопланктон. Микрофильтры целесообразно использовать при содержании фитопланктона более 1000 клеток в 1 см3 исходной воды.

Потери напора на микросетке составляют до 0,2 м. вод. ст., а общие потери напора на установке достигают 0,5 м. вод. ст. Расход воды на промывку микрофильтров составляет до 1,5% количества профильтрованной воды. Вода для промывки сетки подается под напором 0,15... 0,2 МПа.

МФ часто промывают постоянно.

Сеток ставят от 3 до 6-8.

Микрофильтрование под давлением обычно осуществляется на фильтрах трех видов: дисковых, каркасно-навитых и патрон­ных.

Поиск по сайту: