Фильтрование

Технологический процесс разделения твердой и жидкой фаз, осуществляемый при прохождении осветляемой воды через слой фильтрующего материала, называют фильтрованием.

Водоочистные сооружения, на которых осуществляется процесс фильтрования, называют фильтрами.

Сущность метода заключается в фильтровании обрабатываемой воды, содержащей примеси, через фильтрующий материал, проницаемый для жидкости и непроницаемый для твердых частиц. При фильтровании твердые частицы задерживаются на поверхности или в толще пористой среды фильтра, и раствор осветляется. Одновременно задержанные частицы, накапливаясь в фильтре, увеличивают его гидравлическое сопротивление.

Отличием метода фильтрования от всех предварительных методов очистки воды является извлечение из обрабатываемой воды не только дисперсий, но и коллоидов.

Все фильтры по виду фильтрующей среды делят на тканевые или сетчатые, каркасные или намывные (диатомовые), зернистые (песчаные, керамзитовые и др.).

Наиболее значительная из вышеперечисленных групп – фильтры с зернистой загрузкой, которые можно классифицировать по ряду признаков:

1) по скорости фильтрования – медленные (0,1…0,3 м/ч), скорые (5…12 м/ч), и сверхскоростные (36…100 м/ч);

2) по давлению, под которым они работают, - открытые (или безнапорные) и напорные;

3) по направлению фильтрующего потока – однопоточные, двухпоточные, многопоточные;

4) по крупности фильтрующего материала – мелко-, средне- и крупнозернистые;

5) по количеству фильтрующих слоев – одно-, двух- и многослойные.

Основным рабочим элементом фильтровальных сооружений является фильтрующая загрузка.

Фильтрующий слой выполняют из отсортированного зернистого материала, удовлетворяющего санитарным требованиям и обладающего достаточной химической стойкостью и механической прочностью, надлежащим фракционным составом, определенной степенью однородности ее зерен (кварцевый песок, дробленый антрацит и др.).

Рис. 2.8. Схема безнапорного скорого фильтра с центральным каналом.

На Западной водопроводной станции эксплуатируются песчаные фильтры скорые безнапорные с:

- дренажной системой из полиэтиленовых щелеванных труб, движением воды в режиме фильтрации сверху вниз, гидравлической промывкой, однослойной фильтрующей загрузкой, высоким отводом промывной воды (фильтры блока №1, кроме 1-22, 50-54, 55-59; фильтры блока №2, с 13 по 48);

- дренажной системой из железобетонных плит с дренажными колпачками, движением воды в режиме фильтрации сверху вниз, водо-воздушной промывкой, однослойной фильтрующей загрузкой, высоким (Блок №1: фильтры 50-54) и низким (Блок №1: фильтры 1-22, 55-59) отводом промывной воды.

В соответствии с графиком, утвержденным УВ и согласованным с ЦГСЭН по г. Москве ежедневно (каждые 4 часа) лаборатория ЗВС контролирует мутность, цветность, остаточный активный хлор в общих фильтратах и один раз в неделю каждый фильтр на мутность и цветность. При ухудшении качества общего фильтрата анализируется качество каждого фильтра группы. Сведения об оборудовании фильтров пробоотборными линиями для централизованного контроля качества фильтрованной воды приведены в таблице №3.

Таблица №3.