Очищення води від механічних домішок
Posted by 
Леонардо да Вінчі якось сказав: «Вода - це двигун природи». Справедливість цього вислову очевидна.
Початок.
В даний час технологія обробки води стала дуже складною багатоплановою галуззю інженерної техніки. Вона грунтується на застосуванні фізичних, хімічних і біологічних процесів, а також різних їх комбінацій, які забезпечують першочергове видалення зважених речовин, далі колоїдних, розчинених органічних і неорганічних домішок.
Найбільша ступінь забруднення води зумовлена вмістом у ній нерозчинених домішок - завислих речовин, видалення яких з води виключає широке коло проблем, пов'язаних з офіційними вимогами.
Видалення зважених речовин фільтруванням.
Вміщені в природних водах зважені речовини мають різну ступінь дисперсності. Розміри частинок зважених речовин знаходяться в межах розмірів колоїдних і грубодисперсних часток, орієнтовно - від 1 до 10-6 мм. Відмінною рисою таких домішок є їх здатність осідати при тривалому відстоюванні або затримуватися при фільтруванні.
Пригадуються уроки хімії, де вода очищалася від зважених речовин фільтруванням через спеціальний папір.
Основним способом відокремлення зважених речовин від води є фільтрування через пористу середу. При цьому фільтрування може здійснюватися або на поверхні, або в обсязі фільтруючого матеріалу. Для поверхневого фільтрування необхідний досить жорсткий опорний матеріал, для об'ємного - зернисте завантаження. Таким чином, можна визначити дві категорії фільтрування:
- поверхневе фільтрування
- об'ємне фільтрування
Як проміжну категорію умовно можна виділити поверхнево-об'ємне фільтрування.
Вибір способів фільтрування.
Насамперед потрібно визначитися, від яких домішок хочеться позбутися. Фільтрувати від усього - все одно, що бажати, щоб всім і скрізь було добре. Різні завдання припускають різні способи їх вирішення: фільтруєте 10 літрів на годину або 1000, потрібен фільтр з автоматичною промивкою або будете промивати вручну, обмежуєте ви місце для фільтра чи ні: завжди є фільтр, який ідеальний в одних умовах і не бажаний в інших.
Зазвичай, найвигідніше створити невелику систему фільтрів, ніж задаватися пошуком віртуального суперфільтру. Якщо ситуація «маю можливість, але не маю бажання, маю бажання, але не маю можливості» вам зрозуміла і близька, то це допоможе вам визначитися з «золотою» серединою. Тобто, зумовлюємо сказане кількома критеріями:
- крупність (розмір) і властивості зважених речовин;
- ваші вимоги до води, від чого хочете очистити (наприклад, від усього, теж варіант), це вплине на вибір кількості ступенів очищення;
- кількість споживаної води на годину і на добу (можливо, ви басейн наповнюєте), це визначає умови вибору фільтру по його продуктивності;
- чи хочете ви заощадити і промивати фільтри вручну (виберіть собі стратегію: «витратиш час - зекономиш гроші», або «витратиш гроші - зекономиш час») - ви купуєте зручність;
- умови монтажу, тобто скільки місця ви можете відвести під установку фільтру (під раковиною, у ванній або на технічному поверсі), а також наявність каналізації - будь-яка задача вимагає визначального рішення.
При цьому, необхідно не тільки враховувати ваші фінансові можливості, а й співвідносити їх з необхідністю отримання необхідного ступеня очищення в залежності від призначення фільтра в схемі обробки води.
Поверхневе фільтрування.
Сітчасті фільтри.
При виборі сітчастого фільтра керуються, крім його продуктивності (скільки літрів в годину), його ефективністю і легкістю регенерації (очистки). Перевагою таких фільтрів є привід автоматичної промивки сітки, що фільтрує - звільняє ваші руки і пам'ять від непотрібних турбот.
Ці фільтри відрізняються компактністю, а з приводом автоматичної промивки не потребують особливого управління, однак мають деяке обмеження по тонкощі фільтрації, тому ідеально підходять в якості першої ступені очищення води.
Мішечні фільтри.
Як і сітчасті, фільтри мішечного типу компактні, максимально прості за конструкцією і не вимагають управління. Їх можна також очищати для подальшого використання. Для контролю забрудненості «мішка» в комплексі з таким фільтром застосовуються манометри. Ці фільтри потребують ручної промивки, що нагадує полоскання шкарпеток «до чистої води», кількість промивань обмежена і визначається візуально. Але, завдяки простоті виконання, невибагливості в обслуговуванні, і, отже, їх невеликій вартості, мішечні фільтри можуть використовуватися в якості фільтрів першого ступеня, а також застосовуватися в схемах для більш тонкої фільтрації.
Об'ємне фільтрування.
Об'ємне фільтрування реалізується при застосуванні хімічно інертних фільтруючих завантажень (кварцовий або річковий пісок, подрібнений антрацит, пінополістирол і т. п.), або активних завантажень (діатоміт, подрібнений мармур, доломіт і т. п.), які одночасно з висвітленням сприяють поліпшенню деяких якісних показників води. Для гарантованого отримання фільтрату хорошої якості, необхідний ретельний вибір розміру зерен матеріалу або матеріалів, з яких складається завантаження, а також розрахунок глибини шару.
В залежності від властивостей затримуваних частинок слід використовувати одношарове завантаження різної висоти з однорідного матеріалу, завантаження з двох або більше шарів з матеріалу різної крупності або одного або більше шарів різнорідних матеріалів з різної крупністю частинок.
Ефективність фільтрування залежить також від способу регулювання витрати оброблюваної води, бо при його коливаннях може бути «проскакування» суспензії в фільтрат.
Сервісне ж обслуговування передбачає періодичне досипання фільтруючого завантаження за рахунок його стирання і виносу потоками води під час регенерації.
Поверхнево-об'ємне фільтрування.
Поверхнево-об'ємне фільтрування здійснюється на фільтрах з патронними елементами (картриджами), виготовленими з целюлози, поліестеру, спіненого поліпропілену, навитої поліпропіленової нитки, а також пористої кераміки. При цьому способі обробки фільтруючий матеріал забезпечує затримання частинок не тільки на поверхні, але і в глибині матеріалу, хоча вона і невелика.
Фільтри цього типу часто використовують для фінішної очистки води від зважених часток, які могли проскочити на попередніх стадіях обробки.
На фільтрах цього типу можуть бути видалені дуже дрібні частинки порядку декількох мікрон і навіть деякі бактерії. Очевидно, що на такі фільтри не можна подавати воду з великою концентрацією суспензії. Конструкція фільтрів така, що не потрібно очищення або промивання фільтруючих картриджів, і по вичерпанню грязеємністі (погіршення якості фільтрованої води) вони підлягають заміні.
В цілому ж, щоб домогтися необхідної якості води, необхідно враховувати багато факторів, тим більше, що універсальних фільтрів не існує, але для конкретного виду відокремлюваних суспензій цілком можна підібрати відповідний фільтр. Не можна також не зауважити, що якість води - поняття відносне, тому прийнятний і досяжний рівень залишкових забруднень слід визначати з урахуванням існуючих вимог.
Джерело:
Схожі статті:
|
|
Копіювання матеріалів сайту допускається тільки з посиланням на джерело ЧИСТА ВОДА
Зв'язок з адміністрацією сайту