Двухступенчатое фильтрование применяется при мутности исходной воды до 300 мг/л и любой производительности станции. При этой схеме вода вначале фильтруется через контактный префильтр, а затем через скорый фильтр (вторая ступень).

Контактные префильтры

В качестве контактного префильтра используются контактные осветлители типа КО-3 с водо-воздушной промывкой (рисунок 2). Контактные осветлители - это фильтровальные аппараты, использующие принцип контактной коагуляции и фильтрующие воду в направлении убывающей крупности зерен загрузки. Применяются в качестве единственной ступени очистки при количестве взвеси в воде, с учетом коагулянта, до 120 мг/л [1, таблица 15].

- водяная распределительная система; 2 - воздушная распределительная система; 3 - коллектор воздушной системы; 4 - струенаправляющий выступ; 5 - пескоулавливающий желоб

Рисунок 2 - Контактный осветлитель КО-3

На станции при контактном осветлении воды были предусмотрены сетчатые барабанные фильтры и входная камера, обеспечивающая требуемый напор воды, смешение и контакт воды с реагентами, а также выделение из воды воздуха (рисунок 3).

- канал исходной воды; 2 - камера сетки или микрофильтра; 3 - сборный канал; 4 - сетки; 5 - контактная камера

Рисунок 3 - Входная камера

Объем входной камеры V, м3, определялся по времени пребывания воды в ней не менее 5 минут по формуле

(12)

.

Камера секционирована на два отделения.

Подбор барабанных сеток производился по [2, таблица 1.14]. В эксплуатацию приняты две рабочие сетки из нержавеющей стали с использованием галунного плетения с размером отверстий около 35 мкм и поддерживающие сетки из нержавеющей стали с отверстиями 2х2 мм.

Размер сеток (диаметр 3 м, длина 2,8 м) был определен по [2, таблица 1.7] в соответствии с расчетной производительностью каждой из них в 1186 м3/ч.

Превышение уровня воды во входных камерах над уровнем в контактных префильтрах Ну, м, определялось по формуле

(13)

где hз - предельно допустимая потеря напора в слое загрузки, принимаемая равной высоте его слоя, м;

hз = 2,5 м;

hс - сумма всех потерь напора по пути движения воды от входной камеры до префильтров, м, [1, 6.219];

hс = 0,2 м.

.

Поскольку отсутствуют технологические исследования, то основные параметры работы контактного префильтра приняты по [1, п. 6.142] и [3, таблица 4].

Общая площадь контактных префильтров F, м2, определялась с учетом пропуска расхода воды на промывку скорых фильтров второй ступени по формуле

(14)

где Q - полезная производительность станции, м3/сут;

Q = 55000 м3/сут;

nпр - число промывок одного фильтра в сутки при нормальном режиме;

nпр = 2;

ω/ - средняя интенсивность промывки скорого фильтра с двухслойной загрузкой, л/с·м2, по [1, 6.114];

ω/ = 5 л/с·м2;

tпр/ - время промывки скорого фильтра, ч;

tпр/ = 0,15 ч;

Fф - общая площадь фильтрования на скорых фильтрах, м2, была определена по формуле

(15)

где Тст - продолжительность работы станции в течение суток, ч;

Тст = 24 ч;

Vн/ - расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч, по [1, таблица 21];

Vн/ = 8,5 м/ч (для скорых фильтров с двухслойной загрузкой);

τпр - время простоя фильтра в связи с промывкой, ч;

τпр = 0,5 ч (при использовании водо-воздушной промывки);

.

ω - средняя интенсивность промывки префильтра, л/с·м2, по [1, 6.133];

ω = 4,5 л/с·м2;

tпр - время промывки префильтра, ч;

tпр = 0,23 ч;

Vн - расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч, по [1, 6.142];

Vн = 6 м/ч (для префильтров).

.

Количество префильтров N определялось по формуле

(16)

(число префильтров округлено в большую сторону для возможности увеличения производительности станции).

Еще статьи по теме

Программа по решению экологических проблем на территории Красноярского края
Экологическое состояние на территории Красноярского края можно определить как неблагополучное. На природную среду Красноярского края длительный период времени оказывают интенсивное воздействие такие экологически опасные отрасли промыш ...

Особенности пространственно-функциональной организации лесной растительности лесостепной полосы Нижегородского Поволжья
Дубравы в широком смысле являются наиболее уязвимым типом растительности средней полосы России. В Поволжском регионе они - один из ключевых компонентов лесостепных ландшафтов, но в настоящее время подверглись глубокой деградации и находятс ...