ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Требования, предъявляемые к качеству технической воды из "Очистка питьевой и технической воды" Агрегативная устойчивость частиц устраняется лишь после химической обработки воды, т. е. коагулирования. Поэтому на медленных фильтрах, куда вода поступает без предварительного коагулирования, процесс фильтрования происходит после образования тонкопористой пленки на поверхности песчаной загрузки. На скором фильтре формирования пленки не происходит, вода осветляется благодаря прилипанию взвешенных частиц на поверхности зерен в толще загрузки фильтра. [c.132] Следовательно, практически чаще всего имеет место случай фильтрования малоконцентрированной суспензии. При малой концентрации взвешенных веществ в жидкости накопление их в пористой среде и изменение режима движения во времени происходит медленно. Это позволяет рассматривать движение малоконцентрированных суспензий в течение короткого отрезка времени как стационарное движение однородной жидкости. Однако при этом следует учитывать изменение структуры зернистого слтзя вследствие накопления взвешенных веществ в толще фильтрующей загрузки. [c.133] Величины, характеризующие структуру слоя, — гидравлический радиус зернистого слоя, пористость и суммарная поверхность зерен в единице объема. [c.133] Рассматривая хлой фильтрующей загрузки, можно установить, что отношение потерь напора в слое для моментов времени t и t прямо пропорционально квадрату отношения поверхностей зерен загрузки и обратно пропорционально кубу отношения их пористостей. По мере накопления вещества в толще фильтра пористость загрузки постепенно уменьшается. Поверхность зерен, омываемая потоком, увеличивается вследствие налипания частиц суспензии, но в то же время отложения на каждом зерне, разрастаясь, соединяются между собой. Следовательно, в изменении поверхности зерен, омываемых жидкостью, имеются две одновременно действующие противоположные тенденции. Ввиду этого величина поверхности не может изменяться значительно. Прямым следствием накопления вещества в загрузке является изменение ее пористости при фильтровании. [c.133] Поскольку размер взвешенных частиц, как правило, достаточно мал, а крупность пор в толще песка достаточно велика, осадок на поверхности скорого фильтра вообще не образуется. Загрязнения задерживаются во всей толще загрузки, распределяясь в ней с определенной выше закономерностью. Согласно этой закономерности количество задержанного вещества всегда быстро убывает с глубиной в направлении движения воды при фильтровании. [c.133] С=/(/г, 1) —начальная концентрация взвеси, поступающей в рассматриваемый слой загрузки фильтра. [c.134] Сложное выражение зависимости и необходимость определения параметров аир экспериментальным моделированием делает практические расчеты весьма затруднительными. [c.134] Полуэмиирическое уравнение для определения Т показывает, что продолжительность работы скорого фильтра между двумя промывками увеличивается пропорционально увеличению предельной потери напора Н, эквивалентного диаметра зерен песка 9 и коэффициента неоднородности загрузки (т. е. уменьшения параметра ф). Период действия фильтра сокращается с увеличением скорости фильтрования V и толщины фильтрующего слоя /г. [c.135] Пример. Рассчитать фильтрующую загрузку кварцевого скорого фильтра. По графику ситового анализа (см. рис. 35) и табл. 34 находим эквивалентный диаметр песчаной загрузки фильтра 3=0,74 мм. [c.135] Отношение /С1 = 2о э = 0,55 0,74 0,75 (где го = 0,55 л л —диаметр зерен песка, соответствующий калибру сита, через которое проходит 20% данного песка). [c.135] Определяем величину гр, подставляя значения а=1,24 и т= = 0,42, полученные опытным путем. [c.135] Значения параметра ср в зависимости от величины отношения К приведены в табл. 38. [c.135] Следовательно, при величине /С1 = 0,75 значение ср =1,7 (по интерполяции). [c.135] По табл. 34 при э=0,74 мм скорость фильтрования при нормальном режиме должна быть о=6 м/ч. [c.135] Принимаем значение уг =17 (на основе данных предварительного фильтровального анализа). [c.135] Величина предельно допустимой потери напора Я=250 см. [c.135] Здесь t —время, в течение которого достигается предельная потеря напора Я (4 = 12 ч). [c.136] Величины /Со—0,23 и о= 3,5 представляют параметры фильтрования, зависящие от физико-химических свойств фильтруемой воды, взвеси и ее концентрации. Эти параметры определяются по данным фильтровального анализа. [c.136] Для обеспечения оптимального режима работы скорых фильтров отношение должно составлять 1,2—1,5 в данном примере 4 н= 14,5 12=1,21. [c.136] Таким образом, загрузка фильтра подобрана правильно. [c.136] Вернуться к основной статье