Способ очистки воды от взвешенных частиц и устройство для его осуществления
Владельцы патента RU 2471714:
Друцкий Алексей Васильевич (RU)
Солодовников Юрий Викторович (RU)
Изобретение относится к области очистки воды от взвешенных частиц как в открытых водоемах, так и в закрытых помещениях, а также для очистки промышленных стоков и сточных вод, содержащих взвешенные частицы. Способ очистки воды от взвешенных частиц заключается в ее фильтрации на сетке со стороной просвета ячейки сетки 0,040-0,500 мм и диаметром проволоки сетки 0,03-0,200 мм, размещенной вертикально или с наклоном 35° и менее от вертикали в сторону загрязненной воды, с расходом воды 900-30000 л/сутки на каждые 0,01 м2 площади фильтрующей сетки с одновременной аэрацией воды перед фильтрующей сеткой с расходом воздуха 0,5-2,0 м3/час на каждый один метр длины фильтрующей сетки. Устройство включает вертикальный корпус с патрубком подвода очищаемой воды и конусообразным днищем с патрубком отвода загрязнений, снабженное вертикальной или наклонной сеткой, установленной с наклоном 35° и менее от вертикали в сторону загрязненной воды, прикрепленной к стенке корпуса с образованием отсека чистой воды, патрубком отвода чистой воды, размещенным на корпусе в отсеке чистой воды, и аэратором, состоящим из горизонтальной трубы, по длине равной длине сетки, установленным в отсеке очищаемой воды. Технический результат - увеличение производительности с сохранением необходимого качества воды, уменьшение металлоемкости и габаритов устройства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 табл.
Изобретение относится к области очистки воды от взвешенных частиц как в открытых водоемах, так и в закрытых помещениях, а также для очистки промышленных стоков и сточных вод, содержащих взвешенные частицы.
Известен способ очистки воды от твердых взвесей. Воду, содержащую твердые примеси, подают в открытый водоприемник, где происходит всплытие легких компонентов, осаждение тяжелых компонентов и слив осветленной воды. Открытый водоприемник разделен плавающими перегородками на три секции: приемную, промежуточную и выпускную. В приемной секции после всплытия легких и осаждения тяжелых компонентов охлаждают очищаемую воду. Придонный охлажденный слой воды перепускают под плавающей перегородкой в последующие секции, в которых из слоя холодной воды происходит осаждение взвешенных частиц с плотностью больше плотности воды (пат. RU №2355642).
Недостатком известного способа является наличие перегородок, которые могут быстро забиваться, кроме того, нельзя быть уверенными в том, что вся очищенная вода достигла той температуры, которая позволила бы всей перетекать в следующий отсек.
Наиболее близким способом очистки воды от взвешенных примесей к предлагаемому изобретению является способ, включающий подачу исходного продукта по напорной трубе к коническому сгустителю под давлением. Рассекатель, введенный в концевую часть трубопровода по оси, заставляет поток равномерно распределиться по фильтрующей вогнутой конической поверхности и двигаться по ней тонким слоем с достаточно большой скоростью. По мере продвижения слоя часть жидкости из него отфильтровывается под действием гравитационных сил, сил давления и центробежных сил, обусловленных вогнутой формой поверхности. Благодаря направляющему действию спирально изогнутой перегородки, поток движется по постепенно расширяющемуся каналу, имеющему значительно большую длину (в 2-3 раза), нежели образующая конической поверхности. Это обстоятельство увеличивает время пребывания исходного продукта на фильтровальной поверхности, что приводит к повышению эффективности устройства. Сгущенный продукт улавливается в нижней части конического сгустителя сборником и направляется в основной разделитель смеси, например в лопастную фильтрующую центрифугу. Фильтрат попадает в отвод (пат. RU №2260468).
Недостатком известного способа является сложность в эксплуатации фильтра такой конфигурации, а также его недостаточная экономичность вследствие необходимости подавать воду на очистку под высоким давлением.
Недостатком известного устройства является его недостаточная надежность работы вследствие сложности конструкции и того, что фильтрующая поверхность периодически засоряется улавливаемыми частицами и ее необходимо периодически очищать.
Известно устройство для очистки от взвешенных частиц в трубопроводе, состоящее из туго натянутых струн, параллельных между собой и лежащих в одной плоскости, перекрывающей сечение трубопровода под острым углом к направлению потока воды. Взвешенные частицы, попавшие на сетку, скользят по ней и собираются в ее конце. Удаление частиц производится периодически через дренажный трубопровод, врезанный в месте сбора взвешенных частиц, а их смыв с сетки осуществляется с помощью сегментной поворотной заслонки, которая направляет местный поток воды в место сбора сора с обратной стороны сетки (пат. RU 2117516).
Недостатком известного устройства является недостаточно высокая эффективность очистки воды от взвешенных веществ, в первую очередь от частиц, имеющих большую длину при остальных размерах меньше размера зазора между струнами.
Наиболее близким к заявленному является устройство для очистки сточных вод от взвешенных частиц в технологических линиях механического разделения сточных вод и содержащихся в них примесей. Устройство содержит сгуститель, содержащий корпус, установленный внутри него фильтровальный элемент, которые выполнены в виде расширяющихся книзу от вершины криволинейных поверхностей, конусообразный рассекатель, расположенный на верхней части фильтровального элемента, патрубки подвода исходной суспензии и отвода жидкой и твердой фракций, непроницаемую, выполненную спирально-винтовым образом перегородку, установленную между корпусом и фильтровальным элементом с образованием криволинейного расширяющегося книзу канала с длиной, превышающей в два-три раза длину образующей боковой поверхности фильтровального элемента. Рассекатель своей заостренной частью расположен в патрубке подвода исходной суспензии для равномерного распределения ее по боковой поверхности фильтровального элемента тонким слоем (пат. RU №2260468).
Недостатком известного устройства является сложность его изготовления, а также снижение производительности со временем, поскольку происходит забивка отверстий примесями.
Техническим результатом заявленного изобретения является увеличение производительности за счет «самоочистки» сетчатого фильтра с одновременным уменьшением металлоемкости и габаритов устройства с сохранением необходимого качества очистки.
Технический результат достигается в способе очистки воды от взвешенных частиц и устройстве для его осуществления.
Предложенное изобретение касается способа очистки воды от взвешенных частиц, заключающегося в ее фильтрации на решетке или сетке (далее по тексту - сетке) со стороной просвета ячейки сетки 0,040-0,500 мм и диаметром проволоки сетки 0,03-0,200 мм, имеющей размерения: L - длина (горизонтальный размер) на Н - высота (размер, перпендикулярный длине L), размещенной вертикально или с наклоном 35° и менее от вертикали в сторону загрязненной воды, с расходом воды 900-30000 л/сутки на каждые 0,01 м2 площади фильтрующей сетки с одновременным осуществлением аэрации воды перед фильтрующей сеткой с расходом воздуха на аэрацию 0,5-2,0 м3/час на каждый один метр длины (L) фильтрующей сетки, причем диаметр пузырьков воздуха равен 0,1-15 мм.
Предложенное изобретение касается также устройства для очистки воды от взвешенных частиц, включающего вертикальный корпус с патрубком подвода очищаемой воды и конусообразным днищем с патрубком отвода загрязнений, снабженного фильтрующей сеткой, размещенной вертикально или с наклоном 35° и менее от вертикали, прикрепленной к стенке корпуса, с образованием отсека чистой воды, патрубком отвода чистой воды, размещенным на корпусе в отсеке чистой воды, и аэратором, состоящим из горизонтальной трубы, по длине равной длине (L) фильтрующей сетки, установленным в отсеке очищаемой воды.
Устройство может дополнительно включать аэратор, состоящий из горизонтальной трубы, по длине равной длине (L) фильтрующей сетки, установленный в отсеке очищенной воды.
Предложенное устройство представлено (в виде поперечных разрезов) на рисунках. На рисунке 1 - устройство с одним аэратором (аэрационной трубой), на рисунке 2 - с двумя аэраторами (аэрационными трубами). На рисунке 3 - устройство с дном (11) камеры очищенной воды и одним аэратором (аэрационной трубой), на рисунке 4 - то же, но с двумя аэраторами (аэрационными трубами). Дно (11) камеры чистой воды может быть горизонтальным или под углом к горизонту.
Устройство для очистки воды от взвешенных частиц содержит вертикальный корпус 1 с размещенными на его стенках патрубками для подвода очищаемой воды 5 и отвода очищенной воды 6. Корпус может быть выполнен в виде прямоугольной, квадратной, ромбообразной или любой другой подходящей формы в поперечнике. При этом патрубок отвода очищенной воды 6 по высоте находится ниже патрубка подвода очищаемой воды 5.
Днище корпуса устройства выполнено конусообразным и снабжено патрубком для отвода осадка 8. Рабочий объем корпуса разделен фильтрующей сеткой 4 на отсек 2 для очищаемой воды и отсек 3 для очищенной воды. Нижняя часть отсека 2, ограниченная наклонными стенками конусообразного днища корпуса, служит как шламонакопитель 7. Фильтрующая сетка 4 установлена вертикально или с наклоном 35° и менее от вертикали. В отсеке 2 для очищаемой воды под фильтрующей сеткой и вдоль всей ее длины размещен аэратор (аэрационная труба) 9, снабженный трубопроводом с патрубком 10 для подвода к аэратору сжатого воздуха. В аэраторе (аэрационной трубе) 9 по всей длине горизонтальной части выполнены отверстия. Воздух, выходя через них, омывает фильтрующую сетку. Фильтрующая сетка 4 может крепиться непосредственно к стенкам корпуса.
Устройство работает следующим образом. В отсек 2 устройства через патрубок 5 подается очищаемая вода. Уровень воды в отсеке 2 повышается относительно уровня в отсеке 3, и начинается процесс фильтрации, т.е. вода, из-за появившегося перепада давления (разности уровней), начинает через сетку 4 перетекать из отсека 2 в отсек 3. Постоянство уровня очищенной воды в отсеке 3 поддерживается путем ее отвода через патрубок 6 отвода очищенной воды. Одновременно с подачей в отсек 2 очищаемой воды на аэратор 9 через патрубок 10 осуществляется подача сжатого воздуха для осуществления аэрации воды перед фильтрующей сеткой.
Задерживаемые фильтрующей сеткой 4 взвешенные частицы загрязнений тут же удаляются (смываются) с ее поверхности восходящим потоком поднимающихся из аэратора пузырьков воздуха и возвращаются обратно в объем отсека очищаемой воды 2.
В процессе работы устройства концентрация взвешенных частиц загрязнений в отсеке 2 увеличивается относительно исходной, а взвешенные частицы загрязнений, находящиеся в очищаемой воде, постепенно оседая, скапливаются в нижней части отсека 2 - шламонакопителе 7, образуя осадок. Периодическое удаление этого осадка через патрубок 8 поддерживает в верхней части отсека 2 постоянную концентрацию взвешенных частиц в очищаемой воде и обеспечивает постоянство характеристик процесса фильтрации. Взвешенные частицы загрязнений поступают в шламонакопитель 7 и через определенное время через патрубок 8 отводятся из шламонакопителя. Очищенная при прохождении через фильтрующую сетку 4 вода попадает в отсек для очищенной воды 3, откуда отводится через патрубок 6. Оставшиеся на фильтрующей сетке 4 частицы загрязнений удаляются (смываются) с ее поверхности воздухом, т.е. восходящим потоком поднимающихся из аэратора пузырьков воздуха.
Способ осуществляют следующим образом. Устройство заполнено очищаемой водой, подаваемой в отсек 2 и очищенной водой в отсеке 3. В аэратор 9 через патрубок подвода 10 (который может быть выполнен в виде вертикальной трубы, присоединенной к собственно аэратору) подается сжатый воздух. Пузырьки воздуха, выходящие из отверстий аэратора, поднимаются вверх, скользя по поверхности сетки 4.
Очищаемая вода через патрубок 5 подается в отсек 2 устройства. Уровень в отсеке 2 повышается относительно уровня в отсеке 3, и начинается процесс фильтрации, т.е. вода из-за появившегося перепада давления начинает через фильтрующую сетку 4 перетекать из отсека 2 в отсек 3. Постоянство уровня очищенной воды в отсеке 3 поддерживается путем ее постоянного отвода из отсека через патрубок отвода очищенной воды 6. Задерживаемые фильтрующей сеткой взвешенные частицы загрязнений тут же удаляются с ее поверхности потоком поднимающихся пузырьков воздуха и увлекаемой ими воды в объем отсека 2. В процессе фильтрации концентрация взвешенных частиц загрязнений воды в отсеке 2 несколько увеличивается относительно исходной, а взвешенные частицы загрязнений, постепенно оседая, скапливаются в нижней части отсека 2 - шламонакопителе 7, образуя осадок. Периодическое удаление этого осадка через патрубок отвода осадка 8 поддерживает в верхней части отсека 2 постоянную рабочую концентрацию взвешенных частиц в очищаемой воде и обеспечивает постоянство характеристик процесса фильтрации воды.
Опыты проводились на сетке размерами L×H 10×10 см, т.е. площадью 100 см2 (0,01 м2) с размером стороны просвета ячейки сетки 0,062 мм (находится внутри диапазона 0,040-0,500 мм.) в два этапа.
При проведении опытов использовалась чистая вода, как контрольная проба (концентрация 0), и вода, содержащая активный ил с очистных сооружений - три образца с концентрацией взвешенных частиц в очищаемой воде:
Концентрация 1 - 1200 мг/л;
Концентрация 2 - 2500 мг/л;
Концентрация 3 - 4000 мг/л.
Расход подаваемой воды на очистку составлял: 960, 1335, 1880 литров/сут, соответственно скорость потока очищаемой жидкости - 1,11; 1,55; 2,16 мм/сек.
Угол наклона сетки составлял соответственно 35°, 20°, 5° от вертикали в сторону очищаемой воды.
Интенсивность аэрации (расход воздуха на аэрацию) перед фильтрующей сеткой составляла:
1. Уровень аэрации 1 - 0,5 м3/час (на 0,1 м длины L фильтрующей сетки);
2. Уровень аэрации 2 - 1,2 м3/час (на 0,1 м длины L фильтрующей сетки);
3. Уровень аэрации 3 - 2,0 м3/час (на 0,1 м длины L фильтрующей сетки).
Цель опыта - определение оптимальных режимов очистки воды через фильтрующую сетку, т.е. наилучших для заданного расхода очищаемой воды и концентрации взвешенных частиц в ней, параметров очистки, а именно: угла наклона фильтрующей сетки и интенсивности аэрации при условии обеспечения необходимой степени очистки.
Основными критериями оценки полученных результатов являлись величина гидравлического сопротивления при фильтровании через фильтрующую сетку и степень очистки воды после прохождения ее через фильтрующую сетку.
Величина гидравлического сопротивления определялась как напор (в мм вод. столба), т.е. превышение уровня в отсеке очищаемой жидкости при установившемся процессе фильтрации на каждом режиме над уровнем, определенном, когда процесс фильтрации прекращался при отсутствии подачи загрязненной жидкости и включенной аэрации.
Степень очистки определялась визуально. Критерии степени очистки:
- отсутствие в пробирке осадка - хорошая очистка;
- наличие следов, т.е. минимального количества осадка - удовлетворительная очистка;
- наличие заметного количества осадка - неудовлетворительная очистка.
Данные опыта представлены в таблице 1, когда угол наклона фильтрующей сетки составляет 35° от вертикали, таблице 2, когда угол наклона фильтрующей сетки составляет 20° от вертикали, и таблице 3, когда угол наклона фильтрующей сетки составляет 5° от вертикали.
Условные обозначения:
1. Степень очистки:
| (X) | (У) | (Н) |
| Хорошая | Удовлетворительная | Неудовлетворительная |
2. Остановка процесса
| (O) |
3. Запись в таблице, например, 12(х) означает: напор равен 12 мм вод. ст., качество очистки - хорошее.
| Таблица 1 | ||||||||||||
| Угол наклона фильтрующей поверхности 35° от вертикали | ||||||||||||
| Концентрация 0 | Концентрация 1 | Концентрация 2 | Концентрация 3 | |||||||||
| Расход (л/сут) | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 |
| Уровень аэр. 1 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 15(х) | 21(х) | 27(х) | 18(х) | 25(х) | (о) | 24(х) | (о) | (о) |
| Уровень аэр. 2 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 14(х) | 20(х) | 25(х) | 17(х) | 24(х) | 29(у) | 23(х) | 28(у) | (о) |
| Уровень аэр. 3 | 10(х) | 14(х) | 19(х) | 12(х) | 19(у) | 23(у) | 15(х) | 23(у) | 26(н) | 22(у) | 26(н) | 30(н) |
| Таблица 2 | ||||||||||||
| Угол наклона фильтрующей поверхности 20° от вертикали | ||||||||||||
| Концентрация 0 | Концентрация 1 | Концентрация 2 | Концентрация 3 | |||||||||
| Расход (л/сут) | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 |
| Уровень аэр. 1 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 15(х) | 20х) | 26(х) | 17(х) | 24(х) | (о) | 23(х) | (о) | (о) |
| Уровень аэр. 2 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 14(х) | 19(х) | 24(х) | 16(х) | 23(х) | 28(х) | 22(х) | 27(х) | (о) |
| Уровень аэр. 3 | 10(х) | 14(х) | 20(х) | 12(х) | 17(х) | 22(у) | 14(х) | 21(х) | 25(у) | 21(х) | 25(у) | 29(у) |
| Таблица 3 | ||||||||||||
| Угол наклона фильтрующей поверхности 5° от вертикали | ||||||||||||
| Концентрация 0 | Концентрация 1 | Концентрация 2 | Концентрация 3 | |||||||||
| Расход (л/сут)ца | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 |
| Уровень аэр. 1 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 14(х) | 19(х) | 25(х) | 16(х) | 23(х) | (0) | 21(х) | (о) | (о) |
| Уровень аэр. 2 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 13(х) | 18(х) | 23(х) | 14(х) | 21(х) | 26(х) | 20(х) | 25(х) | 30(х) |
| Уровень аэр. 3 | 10(х) | 14(х) | 20(х) | 12(х) | 16(х) | 22(х) | 13(х) | 19(х) | 24(у) | 19(х) | 23(у) | 28(у) |
Из таблиц вытекает, что фильтрование чистой воды (концентрация 0) идет даже без аэрации и происходит с минимальным гидравлическим сопротивлением, в малой степени завися от угла наклона сетки. Введение в процесс аэрации практически не сказывается на результатах, т.к. гидравлическое сопротивление в этом случае зависит только от характеристик жидкости и фильтрующей сетки, а также скорости движения жидкости через сетку (возрастает с увеличением скорости движения жидкости через сетку).
Общеизвестно, что при простом (без аэрации) фильтровании загрязненной жидкости через мелкоячеистую сетку через некоторое время, в зависимости от степени загрязнения жидкости, процесс фильтрации останавливается из-за того, что сетка забивается частицами загрязнений и перестает пропускать жидкость.
Наличие достаточной аэрации перед фильтрующей сеткой не позволяет сетке забиваться и обеспечивает постоянство характеристик процесса фильтрации во времени. При недостаточной аэрации для определенной концентрации загрязнений в жидкости процесс фильтрации также останавливается из-за того, что сетка забивается частицами загрязнений и перестает пропускать жидкость.
Изменение интенсивности аэрации изменяет гидравлическое сопротивление при прохождении фильтруемой жидкости через фильтрующую сетку.
При проведении опытов на каждом из установившихся режимов бралась проба очищенной воды. Степень очистки воды определялась визуально через 15 мин после взятия пробы. Критерием степени очистки являлось отсутствие в пробирке осадка (хорошая очистка), наличие следов - минимального его количества (удовлетворительная очистка), наличие заметного количества осадка (неудовлетворительная очистка).
На этапе 2 аэрация производилась как перед фильтрующей сеткой со стороны отсека очищаемой воды, так и за фильтрующей сеткой со стороны отсека очищенной жидкости.
Были повторены опыты для угла наклона сетки 5° от вертикали при интенсивности аэрации со стороны отсека очищенной жидкости с величиной расхода воздуха 1 м3/час на 0,1 м длины L фильтрующей сетки.
| Таблица 4 | ||||||||||||
| Угол наклона фильтрующей поверхности 5° от вертикали. Дополнительная аэрация | ||||||||||||
| Концентрация 0 | Концентрация 1 | Концентрация 2 | Концентрация 3 | |||||||||
| Расход (л/сут)ца | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 | 960 | 1335 | 1880 |
| Уровень аэр. 1 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 14(х) | 18(х) | 24(х) | 15(х) | 22(х) | 26(х) | 20(х) | (0) | (0) |
| Уровень аэр. 2 | 11(х) | 15(х) | 20(х) | 13(х) | 17(х) | 22(х) | 13(х) | 20(х) | 24(х) | 19(х) | 24(х) | 28(х) |
| Уровень аэр. 3 | 10(х) | 14(х) | 20(х) | 12(х) | 15(х) | 21(х) | 12(х) | 19(х) | 22(у) | 17(х) | 23(у) | 27(у) |
Как показывают полученные результаты, при применении аэрации очищенной жидкости (воды), воздействующей на поверхность фильтрующей сетки со стороны отсека очищенной жидкости, происходит примерно 5%-ая интенсификация процесса очистки.
Именно это и отражено в таблицах.
Дополнительно было проведено 10-дневное испытание непрерывной работы заявленного способа в заявленном устройстве. При этом установленные в начале испытаний параметры очистки (расход жидкости, напор, уровень аэрации) оставались неизменными.
Расход подаваемой воды на очистку составлял: 960,1335,1880 л/сут.
При проведении опытов использовалась чистая вода, как контрольная проба, и три образца с концентрацией взвешенных частиц в очищаемой воде соответственно 1200 мг/л, 2500 мг/л, 4000 мг/л. Угол наклона фильтрующей сетки в опытах составлял 35°, 20°, 5° от вертикали.
Интенсивность аэрации перед фильтрующей сеткой была равна 0,5, 1,2, 2,0 м3/час на 0,1 м длины фильтрующей сетки
Величина гидравлического сопротивления определялась как напор или разность уровней в отсеке очищаемой воды при установившемся процессе фильтрации на каждом режиме и в отсеке очищаемой воды, определенном, когда слив очищенной воды из патрубка слива очищенной воды прекращался (при отсутствии подачи очищаемой воды и включенной аэрации).
Из опытов вытекает, что фильтрование чистой воды происходит с минимальным гидравлическим сопротивлением и в малой степени зависит от угла наклона фильтрующей сетки и может идти даже без аэрации. Введение в процесс фильтрования аэрации практически не сказывается на результатах. Гидравлическое сопротивление в этом случае в основном зависит только от характеристик жидкости и сетки, а также скорости движения воды через сетку.
Величина гидравлического сопротивления при прохождении чистой воды через единицу площади фильтрующей сетки соответственно возрастает с увеличением расхода воды через сетку (увеличением скорости движения воды через сетку).
При простом фильтровании загрязненной воды через мелкоячеистую сетку (без аэрации) через некоторое время, в зависимости от степени загрязнения воды, процесс фильтрации останавливается из-за того, что сетка забивается частицами загрязнений и перестает пропускать воду.
Наличие аэрации перед и за фильтрующей сеткой не позволяет сетке забиваться и обеспечивает постоянство характеристик процесса фильтрации во времени.
Изменение интенсивности аэрации изменяет гидравлическое сопротивление при прохождении фильтруемой воды через сетку.
При фильтровании загрязненной воды гидравлическое сопротивление при фильтровании предлагаемым способом возрастает по сравнению с фильтрованием чистой воды.
Это вызывается тем, что при прохождении загрязненной воды через фильтрующую сетку часть поверхности сетки со стороны отсека загрязненной воды на короткое время закупоривается налипающими частицами загрязнений (постоянно меняющаяся), которые тут же удаляются потоком, организованным при помощи аэрации.
Чем больше концентрация загрязнений в очищаемой воды и чем больше скорость потока воды через сетку, тем больше площадь временного закупоривания поверхности сетки и, соответственно, больше гидравлическое сопротивление при прохождении воды через единицу площади сетки.
Чем интенсивней аэрация перед фильтрующей сеткой (со стороны загрязненной воды), тем меньше время временного закупоривания налипающими частицами загрязнений поверхности сетки и, соответственно, меньше гидравлическое сопротивление при прохождении воды через единицу площади сетки.
Наличие дополнительной аэрации за фильтрующей сеткой в отсеке очищенной воды способствует еще большему уменьшению времени временного закупоривания налипающими частицами загрязнений поверхности сетки.
Каждому установившемуся режиму фильтрации различного сочетания степени загрязнения очищаемой воды, расхода воды через сетку, интенсивности аэрации и угла наклона сетки соответствует определенное гидравлическое сопротивление при фильтровании, т.е. установившаяся величина напора.
Проведено 10-дневное испытание непрерывной работы заявленного способа в заявленном устройстве. При этом установленные в начале испытаний параметры очистки (расход воды, напор, уровень аэрации) оставались неизменными.
Таким образом, предложенные способ и устройство обеспечивают непрерывность и стабильность процесса очистки воды во времени. Нарушение процесса может быть вызвано только повреждением фильтрующей сетки и/или прекращением и/или изменением интенсивности аэрации, воздействующей на поверхность фильтрующей сетки. А также они позволяют интенсифицировать процесс очистки путем применения аэрации очищенной воды, воздействующей на поверхность фильтрующей сетки со стороны отсека очищенной жидкости.
1. Способ очистки воды от взвешенных частиц, заключающийся в ее фильтрации на сетке со стороной просвета ячейки сетки 0,040-0,500 мм и диаметром проволоки сетки 0,03-0,200 мм, размещенной вертикально или с наклоном 35° и менее от вертикали в сторону загрязненной воды, с расходом воды 900-30000 л/сутки на каждые 0,01 м2 площади фильтрующей сетки с одновременной аэрацией воды перед фильтрующей сеткой с расходом воздуха 0,5-2,0 м3/ч на каждый один метр длины фильтрующей сетки.
2. Устройство для очистки воды от взвешенных частиц, включающее вертикальный корпус с патрубком подвода очищаемой воды и конусообразным днищем с патрубком отвода загрязнений, снабженное вертикальной или наклонной сеткой, установленной с наклоном 35° и менее от вертикали в сторону загрязненной воды, прикрепленной к стенке корпуса с образованием отсека чистой воды, патрубком отвода чистой воды, размещенным на корпусе в отсеке чистой воды, и аэратором, состоящим из горизонтальной трубы, по длине равной длине сетки, установленным в отсеке очищаемой воды.
3. Устройство по п.2, включающее дополнительный аэратор, состоящий из горизонтальной трубы, по длине равной длине сетки, установленный в отсеке очищенной воды.
4. Устройство по п.2 или 3 с дном камеры очищенной воды, размещенным горизонтально или под углом к горизонту.
