Фильтр механический – водоочистка холодной и как выбрать систему фильтрации для квартиры, сетчатые устройства и другие методы, как отфильтровать механически

Содержание

Глава пятая Фильтрование воды на механических фильтрах

Даже при хорошо налаженном режиме работы осветлителей не удается получить воду с концентрацией твердой фазы ниже 10 мг/дм³. Такая вода не может быть направлена на дальнейшую очистку и требует дополнительного осветления. В схемах ВПУ это осветление производится при помощи механических фильтров. Фильтрование представляет собой сложный процесс очистки воды от грубодисперсных примесей при течении воды через пористую среду.

Эффективность процесса фильтрования зависит как от физико-химических свойств примесей воды и пористой среды, так и от гидродинамических факторов. В зависимости от соотношения размеров фильтруемых частиц и эффективного диаметра пор удержание частиц может происходить как в объеме слоя (адгезионное фильтрование), так и на его поверхности (пленочное фильтрование).

Если диаметр пор слоя превышает диаметр частиц, последние входят с потоком воды в слой и удерживаются внутри его. Если же диаметр пор меньше диаметра частиц, то они задерживаются на поверхности слоя, образуя пленку. В схемах ВПУ на котельных и ТЭС чаще применяют адгезионное фильтрование, а в схемах очистки конденсата – пленочное.

Фильтрующие материалы и основные характеристики структуры фильтрованных слоев

Для очистки воды от механических примесей в промышленных условиях используются главным образом зернистые «сыпучие» материалы. Основным требованием, которое предъявляется к таким материалам; является их устойчивость в обрабатываемой воде. Материал не должен загрязнять воду, поскольку любое даже незначительное загрязнение ее обязательно приведет к увеличению стоимости водоочистки. Фильтрующий материал также должен быть дешев и легко доступен.

Понятие загрязнения является неотъемлемой характеристикой очищенной воды и для каждой технологической схемы очистки индивидуально. Так, для воды, которая в процессе очистки не освобождается от соединений кремния, содержание последних в ней не является загрязнением. Такую воду очищать от механических примесей удобнее всего с помощью кварцевого песка или керамической крошки. Эти материалы дешевы, легкодоступны, однако при контакте с водой способны обогащать ее оксидами кремния, и поэтому для очистки воды, из которой далее практически полностью удаляются неорганические примеси, они не приемлемы. В этом случае применяются более стойкие, но и более дорогие материалы: дробленый антрацит, сульфоуголь, технический фильтрперлит, зерненый сополимер дивинилбензола и стирола.

Применение зернистых материалов для удаления механических примесей при организации многотоннажных производств очищенной воды вызвано особенностью построения их слоя, в котором частицы материала чередуются с пустотами, называемыми обычно порами слоя, соединяясь между собой, поры слоя образуют поровые каналы, по которым протекает очищаемая вода. От формы, размеров и количества таких каналов в единице объема слоя будет зависеть не только гидравлический режим течения воды, но и качество ее очистки. Именно поэтому рассмотрение общих положений теории фильтрования в зернистых слоях удобнее всего начать с геометрической характеристики этих слоев. Детальное описание

геометрии зернистого слоя из-за сложности обычно не используется, и на практике зернистый слой рассматривают усредненно как однородную изотропную среду, характеризуемую следующими обобщенными понятиями (табл. 5.1).

Таблица 5.1

Геометрические характеристики некоторых фильтрующих материалов

Фильтрующий материал	Пористость слоя, ε	Коэффициент формы, а_ф	Коэффициент неоднородности η	Средне-поверхностный диаметр d, мм
Кварцевый песок	0,44	0,67	1,95	0,65
Антрацит	0,54	0,66	2,00	0,80
Сульфоуголь	0,56	0,66	2,37	0,70

В качестве фильтрующих материалов на котельных и ТЭС в основном используется кварцевый песок, дробленый антрацит, сульфоуголь, катионит КУ-2, целлюлоза, перлит и т.д. В настоящее время предложены и испытаны новые фильтрующие материалы, обладающие повышенной емкостью поглощения и эффективностью очистки воды: керамзит, вулканические шлаки, горелые породы, шунгизит и др. Для очистки воды от ГДП успешно применяют плавающие загрузки из гранул вспененного полистирола, газонаполненных гранул керамзита и др.

Однако из всех упомянутых фильтрующих материалов наибольшее распространение в производстве добавочной воды на ТЭС и АЭС получил антрацит. Он достаточно дешев, а главное химически стоек. При контакте частиц антрацита с фильтруемой водой прирост в ней кремниевой кислоты не превышает примерно 2 мг /дм³ Н₂О, окисляемости не более 8 мг О₂/дм³ Н₂О; сухого остатка не более 10 мг/дм³. Механическая прочность антрацита такова, что годовые потери его не превышают 2,5 %

В технологических схемах очистки конденсата используют чаще всего сульфоуголь или катионит КУ-2.

Итак, все применяемые фильтрующие материалы должны удовлетворять следующим требованиям: обладать высокой механической прочностью, химической стойкостью, правильно подобранным фракционным составом, по возможности большим коэффициентом формы, так как слой из гладких окатанных зерен фильтрует плохо.

Осветлительные фильтры можно классифицировать по следующим признакам: фракционному составу фильтрующего материала – насыпные и намывные; давлению – открытые и напорные; количеству фильтрующих слоев – однослойные и многослойные; числу параллельно работающих камер – однокамерные и многокамерные; способу фильтрования – однопоточные и двухпоточные. В схемах ВПУ котельных и ТЭС применяются в основном насыпные напорные однопоточные однокамерные фильтры с числом фильтрующих слоев от одного до двух, а также весьма перспективные напорные двухкамерные фильтры. Применение последних позволяет существенно сократить расход металла и площадь, необходимую для установки.

Напорный однопоточный фильтр (рис.5.1) состоит из цилиндрического корпуса с приваренными к нему сферическими днищами. Внутри фильтра расположены слой фильтрующего материала и дренажно-распределительные устройства, необходимые для равномерного распределения и сбора воды по всей площади поперечного сечения фильтра. Верхнее дренажное устройство чаще всего оформляется в виде отбойного щита, гасящего энергию потока воды, а нижнее расположено на слое кислотоупорного бетона, заливаемого на нижнее днище фильтра, и выполнено в виде трубной системы, состоящей из коллектора с боковыми ответвлениями, снабженными для отвода воды специальными колпачками или щелевыми устройствами. Высота фильтрующего материала, загруженного в фильтр, составляет около одного метра. Часть полости фильтра остается свободной. Это необходимо для выравнивания скорости воды, поступающей на фильтрующий слой, и для возможности расширения слоя при его взрыхлении.

На ВПУ большой производительности для снижения площади, занимаемой механическими фильтрами и экономии металла применяют трех- и двухкамерные фильтры. Камеры в этих фильтрах работают параллельно.

Рис. 5.1. Принципиальная схема

вертикального однопоточного

механического фильтра:

1 – распределительное устройство;

2 – бетон;

3 – фильтрующий материал;

4 – водяная подушка;

5 – распределительное устройство;

6 – воздушник;

7 – подвод исходной воды и отвод

промывной воды;

8 – выход осветлённой и подвод

промывной воды;

9 – сжатый воздух

Режим эксплуатации механических адгезионных фильтров заключается в обеспечении постоянства расхода воды, своевременном отключении на промывку и промывке. В эксплуатационных условиях фильтр часто отключают по достижении определенного перепада давления (примерно 0,2 МПа). Промывку фильтра от удержанной примеси ведут в течение 20 мин в направлении противоположном направлению воды. При промывке слой расширяется на 30–50 % и вследствие трения зерен между собой освобождается от удержанной примеси, которая с потоком воды выбрасывается из фильтра. В настоящее время промывочную воду направляют в осветлители.

Расход промывочной воды определяется по формуле:

где F_ф – площадь поперечного сечения фильтра, м²;

i_ПРОМ – интенсивность промывки, составляющая в зависимости от размера фракций и высоты слоя от 12 до 15 кг/(см

2).

Для интенсификации процесса промывки под слой подают сжатый воздух, что одновременно позволяет ускорять процесс промывки и сокращать расход промывочной воды.

Промывку механических фильтров проводят осветленной водой, поэтому емкость баков осветленной воды должна учитывать кроме часового запаса также и объем воды, необходимой для промывки одного фильтра.

При расчете фильтрованной части предочистки следует иметь в виду, что на ВПУ с осветлителями количество устанавливаемых механических фильтров выбирается из расчета скорости фильтрования 10 м/ч, а при прямоточной коагуляции – 5 м/ч. При этом необходимо предусматривать установку не менее трех фильтров (два в работе, один в регенерации), а также еще одного фильтра для перезагрузки фильтрующего материала при ремонте или осмотрах основных фильтров.

Контрольные вопросы

Дайте геометрическую характеристику фильтрующих материалов?
В чем заключается механизм задержания части в зернистых слоях?
Объясните в чем отличие адгезионного и пленочного фильтрования?
Основные требования к фильтрующим материалам?

studfiles.net

Фильтры механической очистки.

В зависимости от конкретной модели, подобные фильтры тонкой очистки способны отделить взвеси размером порядка 5÷10 микрон, чем, в принципе, они и отличаются от так называемых « », с размерами фильтрующих ячеек в пределах 100÷200 мкм.

Разновидности

Фильтры тонкой очистки могут различаться и конструктивно, и по эксплуатационных характеристикам.

Фильтрующая среда — принцип очистки

Изготавливается она, как правило, из высококачественной нержавеющей стали, хотя нередко встречаются и серебряные (или посеребренные) сетки – используется бактерицидное свойство этого благородного металла.

Широкое распространение получили картриджи для фильтров тонкой очистки, в которых фильтрующим материалом выступает многослойный тканевый элемент.

Они – достаточно эффективны в работе, но имеют и главный недостаток — не поддаются промывке. После выработки своего ресурса подлежат замене и утилизации.

Сходные с ними по принципу действия и условиям эксплуатации – фильтры с полимерным пористым наполнителем, полиэстером или полипропиленом. Как вариант – многослойная навивка из полимерного шнура.
Существует еще одна разновидность фильтров с полимерным наполнением.

Это – полые трубчатые (половолоконные) мембраны, стенки которых выполнены из пористого волокна. Такие картриджи удобны тем, что поддаются периодической прямой промывке, что значительно повышает их эксплуатационный ресурс.

Следующей большой группой фильтров являются устройства с минеральной сорбентной засыпкой.

В качестве наполнителя используются природные минералы – типа шунгита или цеолита.

Считается, что подобные фильтры в полной мере совмещают и тонкую механическую, и химическую о

www.neftyanic.ru

МЕХАНИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ

Подробности: Просмотров: 3174

РЫБОВОДНЫЙ ОСАДОК — продукт, задерживаемый механическими фильтрами. Ме-
ханическая очистка технологической воды рыбоводных установок преследует цель отде-
ления от жидкости твердых тел. Отделению подлежат продукты первичного загрязнения
(остатки корма, фекалии, чешуя и другие твердые загрязнения) и вторичного загрязнения
(избыточный активный ил). Наибольшая концентрация первичных загрязнений находится
в воде на выходе из рыбоводных бассейнов, а вторичных — после биофильтра. В замкну-
тых по воде системах имеет смысл говорить о смеси первичного и вторичного загрязне-
ний, так как оба вида загрязнений попадают в циркулирующую воду, и задерживаются
фильтрами, расположенными в любой точке системы. Концентрация взвешенного вещест-
ва в таких системах достигает 50 — 60 мг сухого вещества на 1 л воды.
По физико-механическим свойствам нерастворенные осадки представлены грубо- и
мелкодисперсными примесями, коллоидными и слизеподобными веществами. Эффект
гравитационного осветления воды с рыбоводным осадком в течение 60 мин равен 88%.
Состав рыбоводных нерастворенных осадков изменяется при изменении вида корма и ре-
жима работы рыбоводной установки. Высушенный рыбоводный осадок из замкнутой ры-
боводной установки представляет собой порошок коричневого или светло-коричневого
цвета с легким запахом, характерным для исходного корма. Примерный биохимический
состав высушенной до 10% влажности смеси первичного и вторичного осадков следую-
щий: зольность 29%, сырой протеин 25%, сырой жир 1%, клетчатка 11%, витамины В1 и
В2 40 мг/л. Сохранение биохимического состава при температуре +20 оС наблюдается в
течение 6 — 7 часов хранения.
Рыбоводный осадок, оседающий в регламентированных местах установки (накопители
осадка) и в нерегламентированных местах (трубы, лотки, дно и стенки бассейнов и т.п.),
представляет биологически активную массу, в которой протекают сложные биологиче-
ские процессы, сопровождающиеся изменением структуры и состава массы. Эти процессы
служат источником вторичного загрязнения воды, а также потребляют из воды кислород и
изменяют рН воды. Опыты по самоокислению биомассы показали ее возрастающую ак-
тивность после 24 часов хранения в воде установок. Этим определяется максимальное
время цикла очистки отстойников рыбоводной установки от накопившегося осадка.

Рис.51. Классификация механических фильтров рыбоводных осадков.
КЛАССИФИКАЦИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ РЫБОВОДНЫХ УСТАНОВОК.
В силу особенностей рыбоводного осадка для его отделения от воды пригодны не все ви-
ды фильтров. Оценка и сравнение фильтров ведется по следующим показателям: отноше-
ние объема фильтра к номинальной проточности, потери напора в фильтре, сложность об-
служивания, управление фильтроциклом, эффект очистки в %, затраты воды на обслужи-
вание фильтра.
Применяемые в рыбоводных установках фильтры можно условно разделить по способу
отделения осадка на четыре группы (рис.51). Каждая группа делится на подгруппы, отли-
чающиеся конструктивными особенностями.
СЕТЧАТЫЕ ФИЛЬТРЫ используются в рыбоводных установках для различных целей
и, в зависимости от назначения, имеют различные размеры ячеи. Неподвижные сетчатые
фильтры закрывают все выпуски воды из бассейнов и удерживают гранулированный суб-
страт фильтров. На выпусках из бассейнов сетки удерживают не только живую рыбу от
ухода из бассейна, но и достаточно крупный сор: погибшую рыбу, случайные предметы,
водоросли. Чем мельче рыба содержится в бассейне, тем мельче должна быть ячея сетки.
Стремлению уменьшить ячею сетки препятствует возможность ее быстрого засорения, а в
высоконагруженных установках ячея зарастает биопленкой и не пропускает воду. Так
сетка с ячеей 3 мм зарастает полностью в течение нескольких суток.
Использование неподвижных сетчатых фильтров всегда предусматривает меры по пе-
риодической или постоянной очистке их от закупорки. Там, где это возможно, использу-
ется ручная чистка. В больших и достаточно глубоких бассейнах предусматривается сис-
тема механических щеток с дистанционным приводом или промывка сеток струей воды
под давлением. Заслуживает внимания и метод очистки сеток, дна и стенок бассейнов пу-
тем подсадки в бассейны с культивируемой рыбой небольшого количества рыб, поедаю-
щих отложения — тиляпии, белого амура. Не являясь конкурентами по питанию комбикор-
мом основному культивируемому виду, они довольствуются обрастаниями во всех дос-
тупных им частях бассейна.
Вращающиеся сетчатые фильтры (радиальные) представляют собой цилиндрический кар-
кас с натянутой на него сеткой. Поступающий поток направлен вдоль оси вращения ци-
линдра, выходящий — радиально от оси цилиндра к его периферии, таким образом, что-
бы жидкость прошла через ячеи сетки. Промывка сетки осуществляется либо периодиче-
ски, по мере возрастания напора, либо постоянно.

Рис.52. Схема устройства радиального вращающегося сетчатого фильтра: 1 — сетчатый
барабан; 2 — патрубок подачи очищаемой воды; 3 — патрубок подачи промывочной воды; 4
— желоб отвода грязи.
Схема постоянно действующей промывки радиального фильтра приведена на рис.52.
Фильтр состоит из сетчатого барабана 1, патрубка подачи очищенной воды 2, трубопро-
вода подачи промывочной воды 3, желоба для сбора отвода промывочной воды с грязью
4.
Размер ячеи для фильтрующих сеток радиальных фильтров зависит от его назначения.
Желание отделить мелкие частицы заставляет применять мелкоячеистые сетки. Такие
фильтры называются микрофильтрами. Потери напора и промывочной воды с уменьше-
нием ячеи сетки возрастают. Это ограничивает применение фильтра задачами отделения
крупного мусора. Применение микрофильтров в высоконагруженных системах малоэф-
фективно, так как связано с затратами промывочной воды подаваемой под давлением.
ГРАВИТАЦИОННЫЙ СПОСОБ ОТДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ заключается в использо-
вании эффекта разделения воды и частиц грязи из-за их различной плотности. Плотность
частиц грязи несколько выше плотности воды, поэтому в спокойной воде частицы грязи
движутся вниз и накапливаются на дне. Удаление грязи в спокойной воде называется от-
стаиванием. Принцип отстаивания положен в основу горизонтального отстойника, схема
которого приведена на рис.53. Отстойник представляет собой емкость с плоским дном,
разделенную на три секции. Входная секция 1 предназначена для уменьшения турбулент-
ности и скорости движения потока. Секция 2 предназначена для осаждения осадка. Сек-
ция 3 обеспечивает переход к высоким скоростям движения потока. Наибольший эффект
отстаивания наблюдается при низких скоростях и ламинарном течении жидкости. Реко-
мендуемые скорости течения воды в секции отстоя должны быть менее 0,8 м/сек. Реко-
мендуемое время пребывания воды в отстойнике — 15 — 60 мин. Потери напора незначи-
тельны. Эффект очистки 10 — 30% взвесей. Очистка дна секции 2 от накопившегося осадка
представляет определенные трудности, так как осадок распределяется по всей поверхно-
сти дна почти равномерно. Кроме того, очистке подлежат все стенки отстойника, так как
со временем они покрываются слоем биопленки, условия для отрыва и выноса которой
отсутствуют.
В практике рыбоводных установок широкое применение нашли отстойники с верти-
кальным перемещением очищаемой воды и смещением вектора ее движения от центра к
182
периферии (рис.54 а, б). Отстойник имеет цилиндрический корпус 1 с плоским а) или ко-
нусным б) дном. В верхней части корпуса устроен кольцевой лоток для приема очищен-
ной воды 2. В центре корпуса размещена труба для подачи воды 3. Если дно у отстойника
плоское, то в его состав включается скребок 4, приводимый в движение приводом 5.
Очищаемая вода подается сверху вниз по трубе 3. При выходе из трубы скорость движе-
ния воды падает, а направление движения изменяется на противоположное. Изменение
направления движения воды ускоряет выпадение в осадок частиц грязи за счет влияния
центробежных сил.

Рис.53. Схема горизонтального отстойника: 1 — секция ввода; 2 — секция отстаивания;
3 — секция выпуска воды.
Рис.54. Схемы вертикальных отстойников: 1 — корпус; 2 — кольцевой лоток; 3 — труба
подачи воды; 4 — скребок; 5 — привод.

Рис.55. Схема гидроциклона: 1 — корпус; 2 — нижний патрубок; 3 — верхний патрубок;
4 — входной патрубок.
Подъем воды снизу вверх также сопровождается выпадением частиц грязи в осадок,
если скорость движения воды вверх ниже скорости опускания частиц грязи вниз. Опти-
мальной считается скорость подъема воды 10 м/час или 3 мм/сек, скорость движения воды
по центральной трубе подачи — 0,08 — 0,1 м/сек, угол наклона конусного дна 45 — 50°.
ГИДРОЦИКЛОН. Эффект выделения осадка может быть усилен за счет вращательного
движения жидкости в аппарате, именуемом гидроциклон. Схема гидроциклона приведена
на рис.55. В цилиндрическом корпусе 1 устроено коническое дно с выходным патрубком
2, в верхней части корпуса устроена крышка с патрубком 3. По касательной к цилиндри-
ческой части корпуса встроен патрубок 4. При подаче воды в патрубок 4 она движется
внутри корпуса по спирали. В результате движения частицы грязи выносятся к стенкам
корпуса. Винтообразный поток движется сначала вниз вдоль стенок, затем вверх в его
центральной части. Между этими двумя потоками образуется зона, в которой скорость
вертикального движения равна нулю. В центре спирали, поднимающейся снизу вверх, об-
разуется область низкого давления, которая заполняется воздухом или парами жидкости.
Ядро, заполненное воздухом, возникает и увеличивается с увеличением скорости враще-
ния воды.
Осветленная вода поднимается в верхнюю часть аппарата и выливается из него. Части-
цы взвеси вместе с частью воды выходят из нижнего патрубка. Эффективность осветления
воды зависит от режима работы гидроциклона.
В рыбоводной практике гидроциклоны использовались в единичных случаях. Причи-
ной тому необходимость в высоком давлении на входе, а, следовательно, высокие энерге-
184
тические затраты. Нормальная работа гидроциклона наблюдается при падении давления
1,5 — 3 кг/см2. Эффективность очистки тем выше, чем выше скорости движения жидкости.
Если гидроциклон, изображенный на рис.55,использовать при небольшом давлении, а
нижний патрубок перекрыть, то такой прибор выполняет роль ловушки взвесей, которые
накапливаются в его нижней части. Безнапорные циклоны достаточно эффективно рабо-
тают в аквариумах и промышленных рыбоводных установках, задерживая примерно 15%
взвесей. Требования к циклу удаления осадка из безнапорного циклона остаются неиз-
менными, выпуск осадка должен производиться не реже одного раза в сутки.
ЦЕНТРИФУГИ как аппараты для отделения взвесей от воды в составе рыбоводных ус-
тановок не использовались. На станциях очистки фекальных вод используются центрифу-
ги со шнековой подачей для понижения влажности осадка до 85 — 87%. Центрифугирова-
ние идет активно только при внесении добавок коагулирующего действия. Эффективность
центрифугирования без добавления коагулянтов низка из-за присутствия в осадке колло-
идных и слизеподобных веществ.
ОБЪЕМНЫЕ ПОРИСТЫЕ ФИЛЬТРЫ. В классических песчаных фильтрах очистка воды
осуществляется пропусканием ее через слой песка или какого-либо другого зернистого
материала. Частицы взвеси, размер которых превышает размер пор, задерживаются пес-
ком. Размер песка в классическом песчаном фильтре колеблется от 2 до 0,02 мм. Приме-
няя в качестве фильтрующих частиц глину, диатомит можно задерживать взвеси до 0,1
мкм. В случае закупоривания фильтра его отключают от системы подачи очищаемой воды
и промывают обратным током воды.

Рис.56. Фильтр с плавающей загрузкой: 1 — фильтрующий слой гранулы; 2 — корпус; 3 —
кольцевой лоток; 4 — сетка; 5 — подающая труба.
Песчаные фильтры не нашли применения в практике очистки рыбоводных стоков, так
как поверхность песчинок покрывается слоем биопленки. Биопленка, обладая сорбирую-
185
щими свойствами, притягивает загрязнения, разрастается и закупоривает фильтр, сращи-
вая песчинки в единый конгломерат. Обратная промывка сросшегося слоя песка не вос-
станавливает его фильтрующих свойств.
Преодолеть препятствия, связанные с зарастанием и регенерацией фильтрующего слоя,
удалось путем применения вместо песка полиэтиленовой гранулы диаметром 2,5 мм с
плотностью 0,93 — 0,95. Фильтры с плавающей загрузкой (ФПЗ) нашли широкое примене-
ние в практике рыбоводных установок. Схема ФПЗ приведена на рис.56. Фильтрующий
слой гранулы 1 размещается в корпусе 2, имеющем кольцевой лоток 3, выход в который
защищен сеткой 4. Для подачи воды в фильтр внутри корпуса устроена труба 5. Дно кор-
пуса на рисунке изображено конусным, но может быть плоским. При плоском дне конст-
рукция усложняется скребками и приводом для скребков.
Фильтр работает следующим образом. Загрязненная вода подается по трубе 5 в зону
отстоя. В этой зоне ФПЗ работает как обычный вертикальный отстойник. Медленно под-
нимаясь вверх, вода проходит фильтрующий слой и очищенной сливается через сетку в
кольцевой лоток. По мере накопления осадка в порах фильтрующего слоя увеличивается
его гидравлическое сопротивление и уровень воды в фильтре несколько поднимается (на 5
— 10 с).
Очистка фильтрующего слоя производится при отключении подачи очищаемой воды.
Для очистки используют барботаж гранулы либо сжатым воздухом, либо струей воды. За-
тем воде дают отстояться и сливают накопившийся на дне осадок. ФПЗ обладает высокой
эффективностью очистки до 82 — 92%. Это объясняется, очевидно, сорбционными свойст-
вами биопленки, покрывающей гранулу. В силу обладания способностью сорбировать
биопленка задерживает частицы намного меньше по размеру, чем поры между гранулами.
Фильтрующие свойства гранулы восстанавливаются достаточно легко, так как из-за не-
большой положительной плавучести гранулы даже незначительные усилия, возникающие
при барботаже, разрушают слой гранулы, накопивший загрязнения.

Рис.57. Схема флотации с инъекцией воздуха под давлением: 1 — аппарат для инъекции
воздуха; 2 — трубопровод насыщенной воды; 3 — емкость флотатора; 4 — лоток сбора воды;
5 — внутренний корпус; 6 — пеносборник.
Потери напора в ФПЗ незначительны (менее 1 м).
186
Эффективность очистки в ФПЗ зависит от скорости фильтрации и концентрации взве-
шенных веществ в очищаемой воде. При скорости подъема около 10 м/час, высоте фильт-
рующего слоя 0,2 — 0,5 м и цикле очистки 24 часа эффект очистки максимальный.
ФЛОТАЦИЯ как способ механической очистки воды от взвесей иногда используется
для очистки рыбоводных стоков, а также для подготовки воды из открытых источников
перед подачей в рыбоводные бассейны. Удаление взвешенных веществ происходит путем
концентрации их в пене, образующейся при продувке воды сжатым воздухом. Параллель-
но с адсорбцией взвесей на поверхности воздушных пузырьков происходит коагуляция и
укрупнение коллоидных частиц, что облегчает их задержание на механическом фильтре.
В процессе продувки происходит повышение рН среды и удаляется значительное количе-
ство аммиака.
Наиболее эффективны камеры с противотоком воды и пузырьков воздуха. Рекомендуе-
мый расход воздуха не менее 10 м3/м2 при избыточном давлении 0,2 — 0,35 кг/см2. Основ-
ными факторами, определяющими эффективность флотационного процесса очистки воды
от взвесей, являются время контакта, и величина площади раздела фаз вода/воздух. С уве-
личением суммарной поверхности раздела вода/воздух возрастает величина потенциала
заряда между пузырьками и частицами органических соединений. При размере пузырьков
1 — 1,5 мм поверхность раздела фаз лежит в пределах 40 — 50 м2/л.
По способу образования пузырьков в устройствах флотации для рыбоводных установок
используются два способа:
— воздушные пузырьки получаются путем распыления сжатого воздуха через перфори-
рованные трубы;
— сжатый воздух инжектируется в воду под высоким давлением и при снятии давления
он освобождается из воды пузырьками.
При пропускании воздуха через перфорированные трубы сложно добиться образования
мелких пузырьков воздуха, а, следовательно, и высокой эффективности устройства в це-
лом. При инъекции воздуха в воду под высоким давлением размеры пузырьков после сня-
тия давления остаются минимальными. Этот метод нашел применение, как в рыбоводной
практике, так и на станциях очистки воды. Преимущества этого способа очевидны, так как
удаляются частицы, плотность которых незначительно отличается от плотности воды.
Удаляются частицы размером от 10 мкм. Особенно эффективно с помощью флотации
уменьшается микробиологическое загрязнение воды, эффект очистки достигает 90%.
Схема устройства для очистки воды с помощью инъекции воздуха под давлением при-
ведена на рис.57. В схему входит аппарат для насыщения воды сжатым воздухом 1, тру-
бопровод подачи воды, насыщенной воздухом, 2, емкость флотатора 3 с кольцевым лот-
ком сбора воды 4, внутреннего корпуса 5 с кольцевым лотком для сбора пены 6. Устрой-
ство аппарата для инъекции воздуха в воду под давлением аналогична устройству оксиге-
натора. Эффективная инъекция воздуха происходит в аппарате при давлении 3,5 — 4 кг/см2
.
Насыщенная воздухом вода по трубопроводу 2 подается во внутренний корпус флота-
тора 5. Давление воды в корпусе флотатора резко падает, воздух выделяется в виде мел-
ких пузырьков, увлекая с собой частицы загрязнений, которые собираются в пеносборни-
ке. Вода движется вниз по корпусу флотатора, унося с собой крупные частицы загрязне-
ния, которые выпадают в осадок на дно флотатора. Далее вода поднимается между корпу-
сами флотатора и собирается в кольцевом лотке 4.
Чтобы избежать опасного остаточного пресыщения воды азотом воздуха, площадь кон-
такта воды с атмосферным воздухом в кольцевом лотке должна обеспечивать полную де-
газацию избыточного насыщения азотом. К недостаткам способа очистки по схеме, изо-
браженной на рис.57, следует отнести высокую энергоемкость инъектирования воздуха.

biblio.arktikfish.com

МЕХАНИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ

Подробности: Просмотров: 3175

biblio.arktikfish.com

Фильтр механический — Энциклопедия по машиностроению XXL

В фильтрах используют различные фильтрующие материалы металлические сетки, металлические пластинки, ткань, войлок, бумагу, пропитанную маслостойкими смолами, пластмассу, металлокерамику, пористые металлические порошки. Кроме фильтров механической очистки, применяют центробежные очистители, магнитные и электростатические фильтры. Фильтры в гидроприводе устанавливают в зависимости от их назначений и условий работы либо последовательно, либо параллельно, и преимущественно в напорных магистралях, в легкодоступных местах. [c.364]
При выбранной базовой длине с помощью различного рода фильтров (механических, электрических и др.) можно выделять шероховатость и волнистость из общей совокупности неровностей поверхности. Шероховатость и волнистость выделяют автоматически, например при измерениях и записях неровностей посредством частотных фильтров, встроенных в рассматриваемые далее электромеханические профилометры. [c.9]

По виду применяемых фильтровальных материалов фильтры механической очистки можно разделить на два основных типа в первом частицы загрязнителя задерживаются в основном на поверхности фильтровального материала, а во втором — в порах капилляров фильтровального материала. Хотя строго разграничить фильтры по этому признаку невозможно, однако различают поверхностные и глубинные фильтры. К первым относятся металлические сетчатые, тканевые, бумажные, проволочные и пластинчатые щелевые фильтры, а ко вторым — фильтры с набивочным тканевым или неорганическим фильтровальным материалами, а также керамические, металлокерамические и некоторые виды бумажных фильтров. [c.127]

Фильтр механический 56 Функция передаточная 150 [c.238]

Материалы фильтрующие (механические, инертные) Ткань [c.203]

Большое влияние т], и т] на к. п. д. ГТД указывает на необходимость поддерживать их при эксплуатации на возможно высоком уровне путем предотвращения образования отложений в проточных частях, возникающих при попадании пыли с всасыванием воздухом, масла из воздушных фильтров, механических примесей топлива, а также из-за эрозии лопаток и др. [c.105]

Фильтры механические вертикальные и горизонтальные [c.431]

До регенерации путем взрыхления устраняют уплотнение слежавшейся массы катионита, обеспечивают лучший доступ регенерационного раствора к зернам катионита и удаляют накопившиеся в фильтре механические примеси. Взрыхление проводят обыкновенной водой, а при наличии специального бака — водой, полученной при предыдущей регенерации. Воду подают под напором 15.. . 20 мин. Через специальный вентиль отбирают пробы. Вначале они мутные, а в конце взрыхления вода должна быть осветленной. Продолжительность регенерации при пуске нового фильтра [c.169]

Фильтры механические для осветления воды [c.99]

Фильтры механические Фильтры водород-катионитные [c.346]

Два грубой и тонкой очистки 1) с сетчатым фильтрующим элементом 2) се сменным бумажным фильтром Механический прямого действия [c.17]

Для обеспечения достаточной подачи питательного насоса следует не допускать чрезмерного повышения гидравлического сопротивления масляного тракта. Причиной такого повышения обычно является загрязнение масляного фильтра механическими [c.118]

Для обеспечения достаточной подачи питательного насоса нельзя допускать чрезмерного повышения гидравлического сопротивления масляного тракта. Причиной такого повышения обычно является загрязнение масляного фильтра механическими примесями. Поэтому необходимо периодически промывать фильтрующие элементы. В противном случае, как уже говорилось, уменьшится расход масла через систему, что вызовет его перегрев. [c.91]

Сварочная проволока сплошного сечения непосредственно перед сваркой должна быть тщательно очищена химическим или механическим путем от масла, окалины, ржавчины и других загрязнений. При большом расходе сварочной проволоки химический способ очистки применяют путем травления в слабом растворе соляной кислоты с последующей промывкой содовым раствором и горячей водой и просушкой на воздухе. Механическую очистку выполняют на специальных станках путем протягивания проволоки через устройства, заполненные абразивными компонентами (сварочными флюсами, наждаком, кирпичом и др.), и войлочные фильтры. Механическая очистка требует предварительной прокалки проволоки (в мотке) при температуре 150…200° С в течение 1,5…2 ч. Непосредственно после очистки сварочную проволоку наматывают в кассеты и доставляют к рабочим местам. [c.33]

Жидкости очищают в фильтрах механического действия и силовыми очистителями. [c.49]

В фильтрах механического действия отделение загрязняющих жидкость частиц осуществляется при пропускании потока жидкости через пористый фильтрующий материал. При этом тонкость очистки определяется величиной пор фильтрующего материала. Вследствие слипания частиц и постепенного засорения пор крупнопористые фильтры задерживают значительное количество и мелких частиц. Фильтры механического действия разделяются на поверхностные и глубинные. [c.49]

Рассматриваемые соотношения изменяются при фильтрации агрессивных суспензий, а также вследствие механического повреждения ткани съемным устройством или высокого давления воздуха для отдувки кеков. Например, в отдельных случаях при фильтрации флотоконцентратов на дисковых фильтрах механическая прочность ткани снижалась быстрее, чем ее проницаемость (кривые 4 и 5, рис. 65) и ткань выходила из строя вследствие разрушения. В подобных случаях следует принять меры с целью сохранения механической прочности ткани. [c.176]

Фильтр механический однопоточный………… [c.412]

Ю» м), нормальной очистки (к 1,0 X X 10 м), тонкой очистки 0,5 10 м) и особо тонкой очистки 1,0х X 10 м). По методу отделения механических частиц различают фильтры механического действия и силовые очистители. В фильтрах механического действия поток жидкости пропускается через фильтрующий материал, в котором задерживаются механические частицы. Действия силовых очистителей основаны на разделении рабочей жидкости и примесей под влиянием силового поля, которое может быть гравитационным, центробежным, магнитным, электростатическим или вибрационным. Наибольшее распространение в гидросистемах дорожных машин получили фильтры механического действия. В баках, картерах и отстойниках широко применяют магнитные очистители. Устанавливают фильтры чаще всего на нагнетательном трубопроводе после предохранительного клапана. При такой установке фильтры наиболее надежно защищают от загрязнений распределительные устройства. Распространены также схемы с установкой фильтров на сливе. В этом случае они работают под небольшим давлением. [c.30]

В принципе любой из указанных выше способов фильтрации может быть применен в гидроприводе самоходных машин. Однако наибольшее распространение в связи с простотбй конструкции,.удобством эксплуатации и возможностью многократного использования получили фильтры механического действия с сетчатьГм и бумажным филь-троэлементами. Достаточно широко применяются магнитные фильтры, гравитационная фильтрация с периодическим сливом отстоя, реже используются центробежные фильтры. В идеальном случае следует применять каскадную фильтрацию с использованием многих последовательно установленных фильтров, начиная с фильтров грубой до самой мелкой очистки. Это позволит существенно повысить долговечность гидрооборудования и сократить отказы гидропривода… [c.249]

Блочная обессоливающая установка содержит обычно две группы фильтров механических — для удаления мелкодисперсных частиц — и ФСД — для удаления ионов. В качестве механических фильтров успешно применяют сульфоугольные и электромагнитные фильтры. Сульфоугольные фильтры — это обычные механические фильтры со слоем сульфоугля высотой до 1 м. В связи с тем что основным продуктом коррозионного загрязнения воды в замкнутом контуре является магнетит FegOj, использование электромагнитных фильтров в этом случае высокоэффективно. [c.138]

Дистиллированную воду от общестанционной системы водо-подготовки подают в расплирительный водяной бак /, уровень воды в котором поддерживается регулятором. При снижении уровня в баке из-за протечек в системе охлаждения регулятор добавляет дистиллят из магистрали. В баке / создается либо вакуум за счет работы водяного эжектора 10, либо избыточное давление инертного газа. Из бака 1 с помощью насосов 2 дистиллят подают в теплообменники 4, а затем в фильтры (механический 5, ионообменный 6, магнитный 7), измеритель электропроводимости, расходомер, напорный коллектор 8 обмотки статора, а из него по фторопластовым шлангам — в стержни обмотки статора. [c.207]

Следует отметить, что в распоряжении конструкторов фильтров имеется большой выбор фильтроматериалов (металлических и неметаллических) для фильтров механического фильтрования. [c.98]

Механическая прочность — способность зерен ионита противостоять истиранию и внешнему давлению. Этот показатель определяет допустимую высоту слоя ионита в фильтре. Механически прочные иониты должны иметь коэффицент истираемости (потерю массы) не более 0,5 % в год. [c.6]

Для очистки конденсатов от продуктов коррозии на отечественных БОУ перед ФСД устанавливают 1) механические фильтры с использованием корпуса ФИСДНр с загрузкой в них сульфоугля, катионита КУ-2 или сополимера стирола и дивинил-бензола высотой слоя 0,8 м при скорости фильтрования 50—80 м/ч 2) электромагнитные фильтры. Механические фильтры защищают шихту ФСД от загрязнений, но одновременно усложняют схему и эксплуатацию БОУ и создают дополнительный перепад давления на уровне 0,1—0,14 МПа. Возможна эксплуатация ФСД БОУ без механических фильтров при использовании высокопрочных смол макропористой структуры. [c.585]

Противокоррозионный комплекс обвспвшвавт зациту фильтров механической очистки воды ШО, натрий-катионитошх фильтров НКФ, деаэраторов, насосов, экономайзеров ЭМЙ, теплообменников, паровых котлов ПК, баков горячей воды с внутренним подогревом, батарей трубчатых, трубопроводов. [c.164]

По виду применяемых фильтровальных материалов фильтры механической очистки можно разделить на Дй основных тийа. В фильтрах первого типа частицы загрязнителя задержйваются в основном на поверхности фильтровального материала и в фильтрах второго типа — в порах капилляров материала. Хотя строго разграничить фильтры по этому признаку и невозможно, однако различают поверхностные и глубинные фильтры. К первым относятся металлические сетчатые фильтры, а также ткацевые и бумажные фильтры и ко вторым — фильтры с набивочным фильтрующим материалом. [c.542]

Подогреватели смешивающего типа, грубый фильтр, механические фильтры, катио-еитовые, воздухоотделители и отстойники до 60 Минеральный войлок Пенобетонные изделия Диатомовые изделия [c.283]

Засорение топливных фильтров механическими примесями приводит к увеличению сопротивления всасывающего тракта, вследствие чего при работе двигателя замгтна недостача топлива, двигатель начинает работать с перебоями и быстро глохнет. [c.139]

Установка очистки производственных конденсатов от железа и минеральных солей состоит из бака-сборника конденсата, фильтров механической и ионитной очистки. С помощью механической очистки осуществляют обезже-лезивание в основном конденсата с эффективностью примерно 50%. На ионитных фильтрах происходит дальнейшее снижение содержания железа. В качестве фильтрующего материала для обезжелезивания могут быть использованы антрацит, активированный уголь или катионит. Если на очистку подается конденсат после обезмасливания у потребителя, то механический фильтр, загруженный активированным углем или антрацитом, совмещает функции обезжелезивания и барьерного по улавливанию проскоков масел. Если по технологии использования пара конденсат не загрязняется нефтепродуктами, то механический фильтр, запо-дненный катионитом кУ-2, совмещает функции обезжелезивания и катионирования. [c.142]

Топливные фильтры предназначены для очистки топлива от механических примесей. Фильтр представляет собой закрытую металлическую коробку цилиндрической формы, внутри которой имеются две полости, разделенные войлочными кольцами либо хлопчатобумажной тканью. При проходе топлива через фильтр механические примеси задерж иваются войлоком или тканью и не проходят к насосу высокого давления. [c.46]

Существует большое число различных типов фильтров, применяемых в вибродиагностической аппаратуре активные аналоговые фильтры, множительные избирательные устройства, цифровые фильтры, механические и т.д. В последнее время применение находят цифровые фильтры на основе сигнальных процессоров и ЭВМ. [c.608]

Золоулавливающая установка состоит из золоуловителей —фильтров (механических, гидравлических или электричео]шх). Работа тяговой и золоулавливающей установок обеспечивается дымососом (поз. 23—25 на рис. 4-1). [c.30]

Питательный насос засасывает из картера УГП смесь масла, сливаемого при работе из гидроаппаратов, и охлажденного масла, поступившего из теплообменника (маслоохладителя). Для обеспечения достаточной производительности масляного питательного насоса необходимо, чтобы суммарное гидравлическое сопротивление трубопровода, масляного фильтра и теплообменника составляло при расходе масла 400 л мин не более 2,4 кПсм . Для уменьшения сопротивления системы часть масляного трубопровода на участках с наибольшими местными сопротивлениями (большое количество колен на входе и выходе из теплообменника) выполнена из труб увеличенного сечения. Причиной повышения гидравлического сопротивления обычно является загрязнение масляного фильтра механическими примесями. Поэтому необходимо периодически промывать фильтрующие элементы. В противном случае, как уже говорилось, уменьшится расход масла через систему, что вызовет его перегрев. [c.128]

Фильтры насос-форсунок следует промывать в четыреххлористом углероде или в керосине, продувать сжатым воздухом и после этого проверять их на производительность. Пропускная способность фильтров проверяется топливом под напором 1 м (фиг. 13), фильтры должны пропускать не меньше 450 мл топлива в минуту. Не допускается перемена мест фильтров во избежание загрязнения насос-форсунки вымывающимис55 из фильтра механическими примесями. [c.25]

Существует много типов филыров, применяемых в вибродиагаостической агт атуре активные аналоговые фильтры, множительные избирательные устройства, гщфровые фильтры, механические и т.д. [c.413]

Абсолютная тонкость фильтрации 10 — 40 мкм достигается применением модульного устройства, схема которого представлена на рис. 1.6.38, в. Устройство обеспечивает очистку сжатого воздуха от капельной влага и твердых частиц, диаметры условных проходов 6 10 и 16 мм. Промышленность выпускает ком-плекгаые устройства очистки сжатого воздуха, обеспечивающие предварительную очистку, осушку, удаление конденсата, рехулировку давления и тонкую очистку сжатого воздуха. Устройство снижает точку росы до 10°С и фильтрует механические часттощ более 5 мкм для одного исполнения и более 0,5 мкм — для другого. Это устройство очистки предназначено для подготовки сжатого воздуха, питающего высокооборотные шлифовальные шпиндели на подщипниках газовой смазки. Диаметры условного прохода 10 и 16 мм [29]. [c.225]

По способу регенерации загрузки медленные фильтры могут быть двух типов с удалением загрязненного слоя отмывкой загрязненного слоя непосредственно в фильтре, механическим рыхлением слоя и гидроудалением загрязнений. [c.232]

mash-xxl.info

Механические фильтры — Справочник химика 21

Шлам из накопительного резервуара питательным насосом подают на механический фильтр для удаления металлических частиц, песка и других механических примесей, которые по специальному трубопроводу поступают на транспортер, а оттуда — в бункер-накопитель. Затем шлам в паровом эжекторе нагревают до 40—70 °С и подают в гидроциклон для удаления песка, далее нефтешлам поступает в декантатор, а песок по транспортеру— в бункер-накопитель. В декантаторе происходит дальнейшее отделение от шлама твердых частиц, которые собираются в бункере-накопителе, а предварительно очищенный шлам через промежуточный резервуар и самоочищающийся фильтр тремя потоками подают на сепараторы. В центробежных сепараторах происходит окончательное разделение нефте-шлама иа нефтепродукты, воду и твердые отходы. Твердые отходы можно использовать в качестве компонента материалов для дорожного строительства, а нефтепродукты — для переработки в целевые продукты или в качестве топлива. Установка— передвижная, компактная, полностью автоматизирована. [c.118]
Большое значение приобрела очистка промывных вод гальванических производств методами ионного обмена [15]. Перед ионообменными фильтрами ставят механический напорный фильтр для защиты ионообменных фильтров от механических загрязнений. Сточную воду после механических фильтров подают на сильнокислый катионит в Н-форме, на котором удаляются имеющиеся в воде катиониты. Фильтрат после катионитного фильтра содержит кислоты, соответствующие содержащимся в стоках анионам, его pH равен 2,7—3,7. Фильтрат подают далее на слабоосновный анионит в ОН-форме, где происходит удаление анионов. Кроме того, анионитный фильтр задерживает часть поверхностно-активных веществ. Вода, полученная таким образом, повторно используется в производственных процессах. [c.139]

Схема стенда для испытания насоса изображена на рис. 6.30. При установке на стенд насос закрепляется прихватами и к нему присоединяются шланги. При пуске электродвигателя жидкость из емкости через механический фильтр поступает в насос, а из него через обратный клапан и ротаметр сливается обратно в емкость. По манометру контролируется [c.247]

Механическое фильтрование замутненной жидкости способствует более эффективной последующей очистке от органических веществ и биогенных элементов на биофильтре, конструктивно во многом похожем на механический фильтр с фильтрующим насыпным слоем. Для удаления органической составляющей очищаемой жидкости в биофильтрах используют определенные виды микроорганизмов, которые образуют биологическую пленку на твердых частицах фильтровального слоя. [c.62]

Очень часто механический фильтр дополняется фильтром с насадкой из активированного угля, который устанавливается иа потоке холодного раствора после обычного фильтра. Уголь извлекает из раствора амина углеводороды, что способствует уменьшению пенообразования. При необходимости отработавший уголь можно отрегенерировать и использовать повторно. [c.277]

Наличие органических коллоидов в воде затрудняет некоторые процессы подготовки воды для паросиловых установок, а также и процессы самой генерации (получения) пара. В связи с этим водо-подготовка предусматривает удаление коллоидных примесей из природных вод. Удаление их фильтрованием воды через какие-либо механические фильтры невозможно, так как размеры коллоидных частиц слишком малы. Поэтому удаление проводят коагуляцией. [c.177]

Магнитные фильтры задерживают мельчайшие ферромагнитные частицы, отделить которые механическими фильтрами невозможно. [c.484]

Исследования показали, что в подпиточной воде, не обработанной защитным реагентом, концентрация меди -и цинка резко увеличивается. Механический фильтр незначительно снижает эту концентрацию. Основной источник поступления этих соединений — коррозия во-до-водяного подогревателя, основного и пикового сетевых подогревателей. После их коррозии концентрация меди в воде нередко достигает 30—33, а цинка 70— 75 мкг/кг. Перед конденсатором с ухудшенным вакуумом происходит разбавление подпиточной воды сетевой водой, и концентрация меди и цинка несколько снижается. [c.67]

Силикат натрия (в виде жидкого стекла ЫагО 35102) вводили в сырую воду перед механическими фильтрами [c.68]

J — трубопровод подпиточной воды 2 — предохранительный клапан 3 — насос-дозатор 4 — мерник суточного расхода . 5 — сетчатый механический фильтр 6 — трубопровод подачи воды для разбавления жидкого стекла 7 — бак запаса 8 — дренажный трубопровод 9, 15 — насос перекачки жидкого стекла 0 — автоцистерна для перевозки жидкого стекла И — штанга для подвода пара 2 — железнодорожная цистерна 3 — ячейка хранения жидкого стекла 4 — дренажный трубопровод [c.155]

Точка ввода силиката натрия в подпиточный тракт теплосети в зависимости от схемы предварительной подготовки воды иожет быть выбрана на стороне всасывания подпиточных насосов (в холодную воду) до механических фильтров (при отсутствии [c.156]

Ингибитор МСДА защищает от атмосферной коррозии сталь, чугун, алюминий, медь, бронзу и латунь. Пассивацию проводят 0,2—1 %-ным раствором ингибитора без подогрева. Для улучшения контакта пассивирующего раствора с металлом котла рекомендуется прокачивание раствора в течение 1—2 ч по замкнутому контуру. Раствор ингибитора стоек при длительном хранении и может быть многократно использован (после освобождения от взвесей на механическом фильтре). Срок защитного действия ингибитора в зависимости от внешних условий от 2 до 5 лет. [c.189]

Следует отметить, что яа американских электростанциях СКД для борьбы с отложениями мещ,и в турбинах предусматриваются практически такие же мероприятия, как и на электростанциях Советского Союза, т. е. специальные байпасные контуры для удаления взвеси в пусковой период на фильтрах конденсатоочистки, обессоливание конденсата с предварительными механическими фильтрами. [c.112]

Фильтры бывают безнапорные (малой удельной производительности) и напорные (большой удельной производительности). На установках для очистки сбросных вод могут быть применены напорные фильтры, которые применяются на очистных установках для обычных вод. Схема работы простейшего осветлительного фильтра (в некоторых работах он называется механическим фильтром) приведена на рис. 36, [c.128]

Последовательность расчета следующая а) определяется расход воды, поступающей на фильтры для осветления Q, без учета воды, необходимой для промывки, и находится общая площадь фильтров

www.chem21.info

Механическая очистка воды – устройство фильтров, критерии выбора, нюансы эксплуатации

Что такое механическая очистка воды, как устроены фильтры, ответы специалиста на вопросы пользователей.

Статья подготовлена при участии специалистов компании BWT

Перед подачей в центральные сети вода проходит обязательную подготовку, включающую очистку и обеззараживание, так как на выходе она должна соответствовать питьевым санитарным нормам. Но при прохождении многокилометровых лабиринтов водопровода качество воды ухудшается – она вбирает продукты коррозии труб и другие механические включения. Постулат о спасении утопающих актуален и в этой ситуации, проще озаботиться доочисткой самостоятельно, нежели воевать с коммунальными службами. Ввиду чего устройство механической фильтрации актуально в каждой квартире. Что собой представляют механические фильтры, и как выбрать подходящий, разберемся с помощью специалистов компании BWT.

Содержание

Почему необходима очистка воды от механических примесей.
Принцип действия фильтров механической очистки.
Разновидности фильтров механической очистки.
Критерии выбора магистрального фильтра механической очистки.
Ответы специалиста на вопросы пользователей портала.

Почему необходима очистка воды от механических примесей

Согласно российским санитарным нормам, вода, поступающая в квартиры горожан или жителей поселков с централизованным водоснабжением, может содержать различные примеси в пределах ПДК (предельно допустимое количество). При этом она считается безопасной и пригодной для питья. Возможно, на выходе со станции подготовки воды, откуда делают заборы на анализ, нормы действительно соблюдены, но до конечного потребителя зачастую доходит иной состав. Объяснением такого «преображения» в большинстве случаев является состояние магистралей – они не только загрязнились в процессе эксплуатации, но и в основной массе тотально устарели.

В исходном виде водопроводная вода оказывает негативное влияние и на инженерные сети, и на оборудование. В трубах начинает скапливаться осадок, постепенно сужающий рабочий просвет, а сантехническое оборудование, водонагреватели и стиральные машины работают на износ и быстрее выходят из строя, что, с учетом их стоимости, весьма болезненно для бюджета. Самым простым и достаточно эффективным способом избежать этих проблем является механическая очистка – установка фильтров, удаляющих из воды взвешенные (нерастворимые) частицы.

Механическая очистка – первая и, по современным стандартам, обязательная ступень очистки воды в квартире. Современные механические фильтры – это эффективное и доступное оборудование, обеспечивающее длительный срок службы трубопроводов, сантехники и бытовых приборов.

Принцип действия фильтров механической очистки

По сути, механические фильтры процеживают воду, задерживая нерастворимые частицы посредством фильтрующего элемента. Они врезаются в магистраль перед защищаемым оборудованием.

Если в квартире предусмотрено не только холодное, но и горячее централизованное водоснабжение, устанавливается два фильтра. При одинаковом принципе работы механические фильтры для горячей воды изготавливаются из материалов, устойчивых к высоким температурам, и у них всегда металлический корпус. Механические фильтры способны задерживать довольно крупные частицы, ввиду чего их второе название – фильтры грубой очистки. Механическая очистка иначе называется грубая очистка и является только первой ступенью в системе водоподготовки. Конкретная же комплектация системы и количество ступеней зависит от качества воды.

Разновидности фильтров механической очистки

По типу фильтрующего элемента механические фильтры подразделяются на два основных типа:

сетчатые;
картриджные.

Сетчатые фильтры

Это универсальные фильтры грубой очистки. В основе компактного прибора – сетка с ячейкой 90-100 микрон (оптимальный размер для качественной фильтрации, такая ячейка не так быстро забивается), установленная в отвод, сквозь которую подается вода. Эти фильтры при небольших размерах характеризуются высокой пропускной способностью и достаточно эффективны против песка, частиц ржавчины и других механических включений. В процессе эксплуатации требуется регулярная очистка сетки посредством промывки, периодичность же замены сетки зависит от степени загрязненности воды. Современные устройства оснащены специальным штуцером. Для промывки не требуется разбирать фильтр, что значительно упрощает водоподготовку.

Фильтрующие сетчатые установки с ручной промывкой снабжены специальным клапаном, промывка может быть прямой и обратной. Промывка очищает стенки и саму сетку от скопившихся твердых частиц, удаляя осадок всего за несколько минут. Это позволяет использовать фильтрующую установку долгое время без замены и дополнительного обслуживания.

Сетчатые фильтры для холодной воды обычно оснащены прозрачным корпусом из высокопрочного пластика, поэтому отслеживать загрязненность можно и визуально. Фильтры же для горячего водопровода выполнены в металлическом корпусе, и для мониторинга состояния сетки удобно использовать манометр. Кроме того, некоторые модели фильтров снабжены редуктором, поддерживающим уровень давления после фильтра, что обеспечивает защиту сантехники и оборудования от перепадов давления в магистрали.

Картриджные фильтры

Применяются для очистки холодной воды, в качестве фильтрующего элемента в колбу устанавливается полипропиленовый картридж. Твердые примеси осаживаются в объеме фильтрующего элемента, который необходимо менять по мере загрязнения. Картриджные фильтры справляются с частицами меньших размеров, чем сетчатые (до 1 мкм), но и более габаритные, что может осложнить их установку в условиях типовой квартиры.

Как выбрать магистральный фильтр механической очистки

При общем принципе действия имеющиеся в продаже устройства отличаются по техническим и эксплуатационным характеристикам.

Выбирая фильтр грубой очистки, нужно понимать, что в его задачу входит защита сантехники и оборудования от твердых примесей, и не ждать от монофункционального прибора несвойственных ему опций.

При выборе механического фильтра учитывают несколько основных параметров:

Степень загрязнения воды – в идеале она определяется анализом в специализированных лабораториях.
Пропускную способность прибора – от нее зависит, будет ли устройство справляться с водозабором.
Степень очистки – зависит от размеров ячейки сетки/картриджа.

Выбор магистрального фильтра на холодную воду зависит от нескольких факторов, таких как: количество точек водоразбора, суточный расход воды, место под установку оборудования и др. Тут еще важно понимать, откуда вода поступает вам в квартиру – если это централизованный водопровод, наличие механических примесей, как правило, обусловлено коррозией магистральных трубопроводов и зачастую незначительно превышает ПДК, либо это местное скважинное водоснабжение, например, коттеджного поселка, где наличие механических примесей может быть обусловлено выносом песка и возможно значительное превышение ПДК. В этом случае к выбору механического фильтра необходимо подходить более детально.

Кроме того, фильтры различаются способом очистки.

В процессе очистки вода поступает не в прямом, а в обратном направлении – эффективно вымываются все отложения, даже частицы, застрявшие в ячейках. Это обеспечивает повышенную эффективность очистки и продлевает срок службы сетки.

Что касается бренда и, соответственно, стоимости прибора, то каждый решает для себя, потратиться на более дорогую и долговечную систему или предпочесть фильтр дешевле и в скором времени озадачиться заменой.

Ответы специалиста на вопросы пользователей портала

На нашем форуме тема водоподготовки освещена достаточно широко, но, тем не менее, у пользователей зачастую вызывает затруднения выбор подходящего очистного оборудования. Учитывая, что ситуации типовые, ответы специалиста будут полезны многим владельцам квартир.

Подбираю магистральный фильтр для квартиры (на входе). Горячей воды нет, установлен водонагреватель. Протокол анализа воды (во вложении) показывает превышение следующих показателей: мутность, ЕМФ: 4,0 при норме 2,6-3,5, железо общее, мг/дм³: 0,4 при норме 0,3. При бытовом использовании беспокоит образование следов ржавчины на сантехнике, неприятное воздействие на кожу. Давление воды невысокое, важным критерием выбора является незначительное снижение напора. Вопрос – какие фильтры и картриджи будет рациональным установить в данном случае? Интересует только общая система фильтрации, на питьевую воду планируется установка обратного осмоса.

Неприятное воздействие на кожу может оказывать не только небольшое превышение железа по нормативам (0,1 мг/дм³). Тут могут влиять такие факторы, как жесткость воды, содержание активного хлора (если вода хлорируется в централизованном водопроводе), содержание органики и др. Поскольку давление воды невысокое на входе, то можно посоветовать картриджный магистральный фильтр с возможностью очистки воды от окисленного (трехвалентного) железа. Прибор характеризуется простотой установки и минимальным снижением давления на выходе, и задерживает частицы размером от 20 мкм.

Вода в доме ужасная, хочется подобрать магистральный (какой-то другой?) фильтр для горячей и холодной воды. Стандартная городская квартира с центральным холодным и горячим водоснабжением, постоянное проживание. В месяц суммарно уходит около 8 кубов воды. Цель – сделать воду не питьевой, но пригодной для того, чтобы ей мыться. Хотелось бы уменьшить цветность, мутность, запах.

Согласно приложенному протоколу испытаний, вода соответствует существующим нормативам, но не все так просто.

Показатели воды в предоставленном протоколе лабораторного исследования соответствуют российскому СанПиН «Вода питьевая». Предлагаем сделать анализ воды в независимой лаборатории, но не озвучивать, что это вода из централизованного городского водопровода, а например, производственный технический водопровод. Судя по показателям, подаваемая вода подвергается хлорированию, что и может вызывать неприятный запах воды и неприятные ощущения для кожи при мытье. Для улучшения органолептических показателей: вкус, цвет и запах, для холодной воды применяют сорбцию на активированном угле. В данном случае можно попробовать установить картриджные магистральные фильтры с картриджами для удаления мутности (взвешенных веществ) и заполнением активированным углем для удаления органики и запаха хлора. Поскольку в наличии квартира, и мало место под установку, то это оптимальный вариант. В загородных домах (коттеджах) применяют полноценные сорбционные фильтры c обратной промывкой фильтрующей загрузки.

Просьба посоветовать фильтры и организацию в целом очистки воды.
Исходные данные:
Квартира, городской водопровод, централизованная канализация.
Место для размещения водоочистного оборудования: 0,55 м х 0,33 м х 2,70 м (Ш×Г×В), это свободная от стояка половина ниши (если потребуется, можно увеличить).
Число и тип точек водоразбора: 2 крана, душ, ванная, стиральная машина, унитаз.
Количество человек, проживающих в доме постоянно (периодически): 2 (4).
Расход воды на двоих: ХВС — 4 м³/месяц, ГВС — 2 м³/мес.
Максимальный единовременный разбор – 250 л (продолжительный душ или ванна).
Потребности водоподготовки: хозяйственно-бытовая (для питьевых целей и готовки вода покупная).
Своя оценка качества воды: ржавчина на сливе в унитазе, желтеющая постепенно ванная, белесые следы на кранах.
Хотелось бы от всего этого избавиться.

I_V_K также прилагает результаты анализа воды, по которым показатели завышены.

Привкус – 3 балла (норма 2).
Цветность – 22 градуса (норма 20).
Мутность – 2,7 мг/л (норма 1,5).
Жесткость общая – 12 мг-экв/л (норма 7).
Железо (Fe, суммарно) – 0,52 мг/л (норма 0,3).

Компания, проводившая независимую экспертизу, рекомендовала следующую водоподготовку:

установить редуктор на 4 атмосферы, после — сетчатый фильтр с колбой на 50 мкм;
установить магистральные фильтры ВВ10: на ХВС – угольный, 5 мкм, на ГВС – полипропилен, 5 мкм.

После чего провести повторный анализ, чтобы уточнить, осталась ли жесткость. У нашего пользователя возникли вопросы к предлагаемой системе.

Правильные ли фильтры рекомендованы? Имеет ли смысл сразу поставить для ХВС второй корпус с картриджем для дополнительной фильтрации, например, добавить первым полипропилен 5 мкм?
Есть сомнения в возможностях очистки горячей воды, из-за чего думаю об установке водонагревателя, имеет ли такое решение смысл с точки зрения качества очистки?
Сетчатый фильтр планирую поставить совмещенный с редуктором, на 100 мкм.
Магистральный фильтр – заменить BB10 на более мощные BB20.
Нужен ли манометр на редуктор? Нужен ли кран после манометра до фильтров?

Не совсем понято, для чего рекомендуют установить редуктор давления. Установка редуктора для защиты оборудования имеет смысл, если на входе 5-6 атмосфер, и есть опасность повышения давления в системе. Перед фильтрами BB20 действительно можно установить грязевик, совмещенный с редуктором давления. В масштабах одной квартиры, вы правы, лучше установить два фильтра BB20, один на удаление взвешенных веществ (механика), другой с угольным картриджем. Манометры поставить лучше до фильтров и после них. По разнице давления можно будет судить, насколько загрязнены картриджные элементы в фильтрах, и когда их необходимо менять. Также необходимо перед фильтрами BB установить шаровой кран, чтобы отключать воду при замене картриджей и в случае замены манометров. Но вопросы с удалением жесткости эта система не решит, необходима установка умягчителя из компактной серии.

Встречаются ситуации, когда проблему доочистки невозможно решить в одиночку, так как санитарные нормы по основным показателям слишком превышены.

Помогите определиться с выбором фильтров. Основная цель-получение нормальной холодной воды на всю квартиру. Исходные данные: ввод в квартиру 1/2 и напор слабый, месячный расход воды примерно 7-10 м³, из потребителей — душ (ванна) накопительный водонагреватель на 100 литров, кухня и стиральная машина. По результатам анализа вода не соответствует нормативам по нескольким критериям:
Железо общее – 5,27 мг/дм³ (норма 0,3).
Цветность – 154 градуса (норма не более 20).
Мутность – 19,2 Ем/дм³ (норма 1,5-2).
Запах – 3/4 балла (норма не более 2).
Вкус – 3 балла (норма не более 2).

Профессионалы видят два пути.

Показатели по железу, мутности и цветности разительно отличаются от требований СанПин для водоснабжения домов. Тут два варианта решения вашей проблемы: либо через суд требовать от муниципальных властей подавать воду надлежащего качества, либо силами своего ТСЖ ставить очистку воды общую на целый дом. Мы считаем, что локально для одной квартиры эту проблему не решить. Слишком высокое содержание железа и мутности. Даже если установить квартирные картриджные фильтры, это несколько улучшит ситуацию, но все равно будет проскок по железу и мутности.

Иногда в новостройках сразу устанавливают системы доочистки в каждой квартире, но это жилье премиального сегмента, в типовых квартирах подобное не предусмотрено.

В новостройку в Подмосковье купили обычный механический фильтр в гипермаркете. После общения с жильцами оказалось, что, кроме извести, пахнет железом, и иногда вода желтая. Теперь задумались, нужен ли нам этот фильтр, ведь у него просто сетка на 100 мкм. Он не спасет нас от запаха железа. Как быть? Читал, что для такой ситуации нужен другой фильтр. Хочется нормальную воду в приборы и душ. На питьевую воду мы будем ставить отдельно систему.

Начинать нужно было с анализа.

Если у жильцов жалобы на железо (вода желтая) и известковый налет, то важно понимать, насколько идет превышение по железу и солям жесткости. Советуем провести анализ воды в независимой лаборатории, только не указывать, что это вода централизованного водоснабжения. Вода, особенно скважинного водоснабжения, в Подмосковье разительно отличается по химическому составу. Тут может быть содержание железа порядка ~0,5 мг/л, а может и порядка 5-7 мг/л. Так же и с жесткостью воды – от 4 до 12 мг-экв/л. По анализу исходной воды уже будет видно, можно ли обойтись обычными картриджными фильтрами для квартиры или ставить общую водоподготовку на многоквартирный дом, как делают многие ТСЖ в Подмосковье. Фильтр же с сеткой на 100 микрон можно установить, как индивидуальную защиту системы от крупных включений.

К счастью, не во всех регионах такая плачевная ситуация с водой, что не обойтись без масштабных очистных. В большинстве случаев вполне достаточно локальной системы, начинающейся с фильтра механической очистки. Даже если кажется, что вода чистая и прозрачная, не стоит проверять это на собственной технике, когда можно с посильными вложениями поставить защиту.

Подробнее о различных системах водоподготовки – в разделе очистка воды, про обратную сторону медали, канализацию, можно прочитать в статье о самодельных локальных очистных установках. Из видео вы узнаете, как решают проблему очистки искусственных водоемов наши форумчане.

Похожее

alexbego.ru