Способ очистки воды

 

Изобретение относится к способам очистки воды двухступенчатым фильтрованием. Цель - улучшение условий промывки загрузки фильтров при повышении качества промывки и уменьшении расхода промывной воды. Фильтры перед промывкой опорожняют, загрузку осушают. Производят промывку фильтров второй ступени. После этого промывную воду делят на две части, причем первые 30-50% накапливают, а вторые 50-70% используют для промывки фильтров первой ступени, после чего также делят. Первые смешивают с первой частью промывной воды фильтров второй ступени и обрабатывают 10-20 мин путем одновременного воздействия гравитационным и электрическим полями. Вторые 40-60% смешивают с водой из фильтров и обработанной смесью промывных вод фильтров первой и второй ступеней, после чего используют для промывки фильтров второй ступени. В результате расход промывной воды сокращается на 30-60%, а эффективность процесса фильтрования возрастает на 20-25%. 1 ил., 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1504225 А 1 (51)4 С 02 F 1/ч6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 оиорожняют, загрузку осушают. Производят промывку фильтров второй ступени. После этого промывную воду делят на две части, причем первые 3050% накапливают, а вторые 50-70% используют для промывки фильтров первой ступени, после чего также делят.

Первые смешивают с первой частью промывной воды фильтров второй ступени обрабатывают 10-20 мин путем одновреме. нного воздействия гравитационным и электрическим полями. Вторые

40-607 смешивают с водой нэ фильтров и обработанной смесью промывных вод фильтров первой и второй ступеней, после чего используют для промывки фильтров второй ступени. В результате расход промывной воды сокращается на 30-60%, а эффективность процесса фильтрования возрастает на 20257.. 1 ил ., 2 табл. (21) 4338856/31-26 (22) 08. 12. 87 (46) 30.08. 89. Вюл. М - 32 (71) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) С.В.Зайцев, У.Б.Алладустов, А.М.Курганов и,И,А.Гуткина (53) 66.063.942 (088„8) (56) Омельченко Н.11. Очистка воды для хозяйственно-питьевых нужд на напорных двухступенчатых фильтрах:

Автореф. дис. канд. техн. наук. Л.:

ЛИСИ, 1981, с. 5-8. (54) С11ОСОБ ОЧИСТКИ ВО)1Ы (57) Изобретение относится к способам очистки воды двухступенчатым фильтрованием. Цель изобретения улучшение условий промывки загрузки фильтров при повышении качества промывки и уменьшении расхода промывной воды. Фильтры перед промывкой

Изобретение относится к водоснабжению и может быть использовано при очистке природных вод в системах хозяйственно-питьевого и производственного водоснабжения.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса путем улучшения условий промывки и снижение расхода промывной воды.

На чертеже изображена схема, поясняющая предлагаемый способ.

Способ включает коагулирование воды, последующее фильтрование через напорные фильтры I u II ступеней и регенерацию фильтрующей загрузки промывкой. Фильтры перед промывкой опорожняют, а их загрузку осушают, затем производят промывку фильтров второй ступени, после чего промывную воду делят на части, причем первые

30-507 накапливают, а вторые 50-707 используют для промывки фильтров ступени, после чего талже де. |ят на две части, причем первые 40-60.. смешивают с первой частью промывной водой фильтров II ступени и обрабатывают путем одновременного воздействия гравитационным и электрич"ским полями в течение 10-20 мин, а вторые

40-607. смешивают с водой иэ фильтров

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

3 15042 и обработанной смесью промывных вод фильтров I u II ступеней, после чего используют для промывки фильтров

II ступени.

Оптимальные параметры обработки воды: напряженность электрического поля 30-50 В/см, оптимальная продолжительность электрообработки воды

10-20 мин.

В способе для регенерации загрузки использована вода, накапливаемая, частично обработанная, после промывки фильтров. При этом эффект регенерации загрузки не ухудшается, а за-15 рядка фильтров,.т.е. образование слоя биологически активных веществ на зернах загрузки, задерживающих основную массу загрязнений, происходит быстрее. Таким образом, уменьшается коли- 20 чество первого фильтрата, сбрасываемого в канализацию. Ускорение процесса зарядки фильтра и повышение эффективности ее регенерации обусловлены теи, что промывка загрузки осущест- 25 вляется после ее предварительного осушения.

Пример. Исследования способа выполнялись на лабораторной установке, состоящей из следующих основ в 30 ных элементов: фильтр I ступени, фильтр II ступени с загрузкой из кварцевого песка, отстойная емкость с системой пластинчатых электродов, подключенных к источнику тока, бак для приготовления раствора коагулянта, емкость промывной воды, необходимое насосное оборудование, трубопроводы и арма гура.

Исходная вода имеет следующие фи- 40 зико-химические характеристики: температура 12 С, рН 7,2, концентрация взвешенных веществ 160 мг/л.

Производительность установки

0,8 м /ч.

Конструкция системы пластинчатых электродов предусматривает воэможность исследования процесса отстаивания пр« воздействии электрического поля при различных значениях его

1 напряженности.

При проведении опытов отбор проб проводится после выхода установки на установленный режим работы.

Одновременно с исследованиями

55 предлагаемого способа были проведены исследования известного способа (прототип), заключающегося в коагулировании, последовательном фильтро25 4 ванин через фильтры I u II ступени и регенерации загрузки промывной водой, с целью сравнения их результатов °

В табл ° 1 представлены сравнительные результаты исследований известного и предлагаемого способов— зависимость остаточного содержания взвести в воде от количества промывной воды фильтров II ступени, используемсй для промывки фильтров 1 ступени.

Анализ данных табл. 1 показывает, что необходимым и достаточным условием осуществления способа является количество промывной воды фильтров

I ступени, используемой для промывки беэ сбработки — 20-402, количество промь.вной воды фильтров II ступени, используемой для промывки фильтров I ступени — 50-70Х.

Уменьшение количества промывной воды фильтров 1 ступени, используемой для промывки без обработки до значений менее 207 существенного влияния на эффект очистки не оказывает, но приводит к увеличению объема обрабатываемой промывной воды.

Увеличение количества промывной воды до значений свыше 40Х ухудшает процесс очистки ввиду того, что увеличивается объем загрязненных промывных вод не подвергающихся обработке. ь

Уменьшение количества промывной воды фильтров IT. ступени, используемой для промывки фильтров I ступени, до значений менее 507 приводит к ухудшению регенерации фильтрующей загрузки, что сказывается на эффекте очистки. Увеличение этого параметра до значений свыше 70Х приводит к увеличению объема резервуара промывной воды, что увеличивает габариты установки.

Оптимальные параметры обработки промывной воды отстаиванием при наложении постоянного электрического поля подтверждаются данными табл.2.

Как видно из табл. 2, оптимальная напряженность электрического поля E=30-50 В/см, а оптимальная продолжительность электрообработки 10-20 мин. Г1еньшие значения этих параметров недостаточны для обработки промывной воды в отстойнике, что существенно ухудшает процесс очистки.

Увеличение напряженности более 30—

50 В/см и продолжительности обработТаблица!

Остаточное содерлание взвеси в воде, иг/л ° по способу аолнчес прозазвн фильтро пенн, н зуеыод звени Ь ботал, извести предлвгаеиону после фильтров 1 ступени фильтров 11 ступени после фильтров

1 ступени

Количество проыывной воды фильтров 11 ступени, Z нспоиьзуеыод длл промывки фильтров 1 ступени

Л

14

13

16

1S го

ll ю

12

1э 24

12 22

1Э 23

19 24 в

4

1 в

s з

4

22 гэ гэ

24

1В ю

20 зо

1О з

9

1О

5 150 ки более 10-20 мин приводит к увеличению энергозатрат без изменения эффекта очистки воды.

Преимущества способа перед известным заключаются в повышении эффекта очистки воды на 20-25%, обусловленном ускорением процесса зарядки фильтра и улучшением его регенерации.

Так как часть промывной воды фильтра II ступени используется для регенерации фильтрующей загрузки фильтра I ступени, а сброс воды с осадком компенсируется водой слива с фильтров, значительно уменьшается расход промывной воды, что улучшает экономические показатели и обеспечивает снижение себестоимости.

Способ позволяет создать замкнутую систему обработки воды, в которой отсутствует сброс промывных вод в водоемы, т.е. имеет место улучшение экологических показателей.

При реализации способа возможна автоматизация и регулирование эффекта очистки путем изменения параметров электрообработки. формула изобретения

1. Способ очистки воды фильтрованием последовательно через фильтры

4225 6 первой и второй ступеней с периодической промывкой загрузки фильтров, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности про5 цесса за счет улучшения условий промывки и снижения расхода промывной воды, фильтры перед промывкой опорожняют, загрузку осушают, производят промывку фильтров второй ступени, промывную воду делят на две части, первые 30-50% накапливают, а вторые

50-70% направляют на промывку фильтров первой ступени, после чего промывную воду также разделяют на две части, первую часть — 40-60% смешивают с первой частью промывной воды фильтров второй ступени и обрабатывают путем одновременного воэдей2р ствия гравитационным и электрическим полями, а вторую часть — 40-60% смешивают с водой из фильтров и обработанной смесью промывных вод фильтров первой и второй ступеней и

25 направляют на промывку фильтров второй ступени.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что обработку смеси промывных вод фильтров первой и второй ступеней ведут при напряженности электрического поля 30-50 В/см в течение 10-20 мин.

СЧ СЧ cn ï ссъссь фл фгфо с.ъсъсъсъсь о лф» л

Ю л 0 Оаап сОd съanОi с4счс4сч фc i0an

О

Ф 0 In I InСЧС ЪЛ фСЧ In C C Cnd aOInСсЪФЛ

Оъ т о 0 0 01съф о сч спсо фъ съ 0 мъфллл о СЧ

СЪ Ла Лл о оф Ф и СЧСЪ 0 О ВГ СЧ 0

С4Ъ 0Л 0 СЪСЪ фф 0ЪССЪСЧСЪ СЧС4ЪСЪСЪ

СЧ СЧ СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ СЧ С 4 СЧ CV эСЧ СЧ

Л Ф О Ф Л О ССЪ СЪ О С CO С Ъ С"Ъ CV CV In an Cca In ССЪ

СЧ СЧ СЧ С 4 СЧ С 4 СЧ СЧ С 4 Саа С 4 Cac СЪ фС ЛСЪ. «С СЧСС Л 0ССС- ф - СЧЛСЪ 0

С4 Сч СЧ Сч Сч Сч Сч лФес ъе4фОЛ0лc4anс 4Оa0С ъсчanсъd

Са4 С4 СЧ СЧ С 4 СЧ СЧ Ñ× а0 л съ

an осъссс счсь 0 съсь лфоand съc0dрсч

С 4 СЧ С4 СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ С 4 CV С 4 С 4 С 4 ф ссЪ

О 4Ъ О Оап ОЪОССЪ ОапО сч сч an сч cc In сч сч an cc сч о ъ

ОЪ

CI

СЧ

Ю с ъ

1504225

C) с/Ъ

СЧ

cnIndI

O an O ссЪ СЧ СЧ

Ю

1504225! Исходною бо, 50- 70% -%7-Я ;4

J тр

pod

Л&Ю

- Э 70% ееюю вв ° ° °

Составитель Н.Годунова

Редактор Т.Лазоренко Техред A. Кравцук Корректор М,Максимишинец

Заказ 52 11/2? Тирал 828 Подлнсное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ултород, ул. Гагарина, 101

ОбРОбатЫЬОЕИОЯ А7 Ь лромыВиоя Апп — - — ЮасВ слаЫ счрильтро8

Cdpac

РЛ. 7дм У

РОЙ At94

1