Фильтрующий элемент для напорных фильтров, используемый для очистки природных вод

Авторы патента:

Щедрин Вячеслав Николаевич (RU)

Васильев Сергей Михайлович (RU)

Домашенко Юлия Евгеньевна (RU)

C02F1/00 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

B01D39/06 - неорганические, например асбестовое волокно, стеклянные шарики или стекловолокно

B01D39/04 - органические, например целлюлоза, хлопок

Владельцы патента RU 2595694:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (RU)

Изобретение предназначено для фильтрования и может применяться в сфере очистки природных вод. Фильтрующий элемент изготавливается классическим способом, но заменяют каменный щебень, входящий в основной состав нового фильтрующего элемента, на гранулированные отходы пластмасс, в частности в качестве заполнителей применяется отсев с размером 0,3÷30 мм, наполнитель - кварцевая мука с размером фракций менее 0,15 мм, вяжущее - полиэфирная смола марки ПН-609. Технический результат: значительное снижение веса фильтрующего элемента в среднем на 50%, повышение качества очистки воды. 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области фильтрования, в частности к очистке природных и сточных вод в фильтрах различной конструкции с помощью фильтрующих элементов.

Известен способ очистки природных мутных вод (RU 2055630 С1, 10.03.1996) на скором фильтре. Сущность изобретения: скорый (безнапорный) фильтр содержит корпус, на дне которого установлены фильтроблоки, изготовленные из пористого полимербетона, закрепленные стяжками, лотки для отвода промывных вод и выпуска фильтрата и вход для подачи жидкости на фильтр.

Недостатком этого способа является применение в конструкции скорого фильтра фильтроблоков на основе полимербетона, при производстве которого используются дорогостоящие компоненты - песок, цемент.

Известна конструкция полимербетонного фильтра (ООО «Эколот», http://www.ecolot.ru), применяемого для очистки промстоков и технической воды в системах оборотного водоснабжения предприятий от механических примесей (песок, окалина, волокна и др.), а также питьевой воды в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения. Основная деталь фильтров - цилиндрические фильтроэлементы из пористого полимербетона. В качестве наполнителя используется кварцевый песок - зерна размером 0,6-1,2 мм, имеющие форму, близкую к сферической (окатанные).

Недостатками этой конструкции являются: высокая стоимость кварцевого песка, используемого для получения фильтроэлементов; трудоемкость выделения необходимой фракции кварцевого песка, что увеличивает затраты на получения 1 м³ очищенной воды.

Прототипом к заявленному техническому решению является фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод (RU 2498844 С2, 11.20.2013). Сущность изобретения заключается в использование фильтрующего элемента на основе нерудных материалов, выделенных из горелых пород терриконов - отходов угольной промышленности. В частности, в качестве заполнителей применяются: отсев с размером 0,3÷5 мм и отсев до 10÷50 мм; наполнитель - мука из тонкомолотого отсева горелых пород терриконов, вместо кварцевого песка и каменного щебня; вяжущее -эпоксидная смола или полиэфирная смола. Применения новой формы фильтрующих элементов - правильный шестиугольник.

Недостатком данного фильтрующего элемента является значительная масса фильтрующих элементов, что усложняет монтаж и демонтаж блоков фильтрующих элементов.

Задачей изобретения является разработка фильтрующего элемента для напорных фильтров, состоящего из гранулированных отходов пластмассы (ТУ 2211-088-70353562-2006 «Отходы полиэтилена»), используемого для очистки природных вод, удаления нефтепродуктов, снижения техногенной нагрузки отходов промышленности на окружающую среду.

Технический результат - фильтрующий элемент для напорных фильтров, состоящий из гранулированных отходов пластмасс (ТУ 2211-088-70353562-2006 «Отходы полиэтилена»), используемый для очистки природных вод, позволяет снизить стоимость очистки природной воды; снизить вес фильтрующего элемента; повысить качество очистки природной воды; снизить техногенную нагрузку на окружающую среду от отходов пластмасс.

Фильтрующий элемент получают классическим способом (СН 525-80 «Инструкция по технологии приготовления полимербетонов и изделий из них»).

Технический результат заключается в том, что фильтрующий элемент для напорных фильтров, используемый для очистки природной воды, получают путем замены нерудных материалов, выделенных из горелых пород терриконов - отходов угольной промышленности, на гранулированные отходы пластмассы (ТУ 2211-088-70353562-2006 «Отходы полиэтилена»), в частности в качестве заполнителей применяется отсев с размером 0,3÷30 мм, наполнителя - кварцевую муку с размером фракций менее 0,15 мм, вяжущего - полиэфирная смола марки ПН-609 (ГОСТ 27952-88). Форма фильтрующего элемента - полый цилиндр с размерами 0,5×0,5 м (Д×Н).

Поставленная задача достигается за счет использования гранулированных отходов пластмасс (ТУ 2211-088-70353562-2006 «Отходы полиэтилена») вместо горелых пород терриконов, при этом в качестве заполнителей применяется отсев с размером 0,3÷3,0 мм, наполнителя - кварцевая мука, вяжущего - полиэфирная смола.

За счет структурных особенностей гранулированных отходов пластмасс и низкой массы фильтрующего элемента возможно расширить область применения напорных фильтров и снизить вес фильтрующего элемента в среднем на 50%.

ПРИМЕР. Очистка природной воды производится на напорном фильтре известной конструкции в двухступенчатой схеме при предварительной обработке алюмосодержащими коагулянтами.

По известному способу очистка производится на напорном фильтре известной конструкции с применением фильтрующего элемента в форме правильного шестиугольника, включающего в себя горелые породы терриконов.

По предлагаемому способу очистка производится на напорном фильтре известной конструкции с применением фильтрующего элемента из гранулированных отходов пластмасс (ТУ 2211-088-70353562-2006 «Отходы полиэтилена»). Форма фильтрующего элемента - полый цилиндр с размерами 0,5×0,5 м (Д×Н).

Применение нового фильтрующего элемента позволяет очищать природные воды от нефтепродуктов и получать после очистки воду, по основным показателям соответствующую питьевой воде (СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества). Значения основных показателей природной воды до и после обработки с использованием предлагаемого фильтрующего элемента отражены в таблице.

Фильтрующий элемент для напорных фильтров, применяемый в сфере очистки природных вод, отличающийся тем, что при его получении в качестве заполнителей используются отсев гранулированных отходов пластмасс с размером 0,3÷30 мм, наполнитель - кварцевая мука с размером фракций менее 0,15 мм, вяжущее - полиэфирная смола марки ПН-609.

Изобретение относится к водоочистке. Флотационная установка для очистки сточных вод содержит корпус 1 с перегородками 12, 14, 16, камеру очищенной воды 21, устройство для насыщения исходной воды пузырьками воздуха, состоящее из насоса 24, эжектора 27 и пневмогидравлического диспергатора.

Способ утилизации отходов животноводческих комплексов // 2595401

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для утилизации отходов на животноводческих комплексах. Способ утилизации отходов предусматривает смешивание твердых отходов с водой в определенной пропорции в зависимости от вида отходов.

Способ получения фотокатализатора на основе висмутата щелочноземельного металла и способ очистки воды от органических загрязнителей фотокатализатором // 2595343

Изобретение относится к способу получения фотокатализатора на основе висмутата щелочноземельного металла и к способу фотокаталитической очистки воды от органических загрязнителей.

Бытовое устройство для предварительной очистки канализационных вод от твердых отходов жилищно-коммунального хозяйства // 2595150

Изобретение относится к области водоочистки. Устройство содержит металлический или пластиковый корпус, соединённый со сборником фильтрата.

Способ очистки борсодержащего концентрата на аэс // 2594420

Изобретение относится к атомной энергетике, а именно к ионообменной технологии переработки борсодержащих вод в системе регенерации борной кислоты из теплоносителя на АЭС с реакторами типа ВВЭР.

Устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов // 2594213

Изобретение относится к области очистки сточных вод от примесей органических веществ - нефтепродуктов, жиров, поверхностно-активных веществ, а также механических примесей и может быть использовано в автохозяйствах, железнодорожном транспорте, предприятиях пищевой, кожевенно-меховой промышленности.

Способ очистки сточной жидкости от фосфатов и сульфатов // 2593877

Изобретение может быть использовано для очистки городских сточных вод, а также сточных вод предприятий пищевой и целлюлозно-бумажной промышленности от сульфатов и фосфатов.

Устройство для очистки моющих растворов и сточной воды // 2593643

Изобретение предназначено для очистки моющих растворов и сточной воды. Устройство содержит корпус с устройством подвода очищаемого моющего раствора (сточной воды) и отвода разделенных фаз и блок разделения.

Дигидроксибензол-гуминовое производное и скейвенджер железа для очистки вод на его основе // 2593610

Изобретение относится к области природоохранных технологий и технологий водообработки и может быть использовано для очистки поверхностных и грунтовых вод от железа.

Способ безреагентной очистки карьерных вод от взвешенных веществ и тяжелых металлов // 2593607

Изобретение может быть использовано для безреагентной очистки промышленных отвальных, дренажных вод, в алмазодобывающей промышленности, горной промышленности и гидротехнических сооружениях для предварительной подготовки воды.

Огнезащитное средство для фильтрационных установок и способ повышения огнезащиты в фильтрационных установках // 2575306

В способе повышения огнезащиты в фильтрационных установках содержащий горючий аэрозоль воздушный поток подается в фильтр. Фильтр задерживает значительную часть аэрозоля из воздушного потока.

Фильтрующий материал для очистки питьевой воды // 2574754

Изобретение относится к сорбционно-фильтрующим материалам и может быть использовано при очистке хозяйственно-питьевых и промышленных сточных вод предприятий различных отраслей промышленности.

Модуль сорбционной очистки жидкой среды // 2563476

Изобретение относится к фильтровальной технике. Модуль сорбционной очистки содержит вертикальный корпус, состоящий из цилиндрической обечайки (17), днища (5) и крышки (11), верхний (1) и нижний (12) перфорированные насадки, поддерживающий слой (14), коллектор (10), фильтрующую загрузку.

Гранулированный фильтрующий материал // 2553896

Изобретение относится к области сорбционной очистки и может быть использовано в технологии очистки природных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения и очистки сточных вод в фильтровальных сооружениях.

Способ фильтрации материалов после сверхтонкого измельчения // 2548433

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано для фильтрации пульпы на фильтр-прессах или вакуум-фильтрах. Предложен способ фильтрации цианистой пульпы, содержащей частицы флотоконцентрата упорной сульфидной золотосодержащей руды сверхтонкого измельчения.

Способ получения гранулированной фильтрующей загрузки производственно-технологических фильтров для очистки скважинной воды // 2528253

Изобретение относится к области водоподготовки питьевой воды. Производят обжиг природного карбонатного сырья в высокоскоростном режиме со скоростью 25-30°C в минуту в течение 20-25 минут.

Средство для очистки воды от растворимых загрязнений и способ очистки // 2508151

Изобретение относится к области очистки воды. В качестве средства для очистки воды используют объемный материал из стеклянных волокон диаметром от 100 до 400 нм с объемной плотностью 12-26 кг/м3.

Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод // 2498844

Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод, характеризуется тем, что при его получении в качестве наполнителей и заполнителей используют продукты переработки горелых пород терриконов: отсев с размером 0,3-5 мм, отсев с размером 10-50 мм, муку из тонкомолотого отсева горелых пород терриконов.

Гранулированный фильтрующий материал // 2433853

Способ получения фильтрующего элемента рукавного фильтра // 2431518

Изобретение относится к области фильтрования. .

Способ изготовления вспомогательного фильтрующего материала // 2588630

Изобретение относится к области фильтрования. Предложен способ изготовления вспомогательного фильтрующего материала, который включает стадии А, В и С.