Фильтрующий материал

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 1 822847 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 26.04.79 (21) 2758414/23-26 (51)М. Кл. с присоединением заявки Мв

В Ol D 39/00

Гееударатввнный кемитет

СССР

Ilo делам ивабрвтений и еткрытий (23) Приоритет.Опубликовано 23;04.81. Бюллетень М15

Дата опубликования описания 25.04.8} (53) УДК 62833 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Хантургаев, Л. М.. Мондрус, К. М. Марактаев, Г. Я. Бадмаев и В. Н. Каширин (7)) Заявитель

Восточно-Сибирский технологический институт (54) ФИЛЬТРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано, например в химической и нефтехимической промышленности.

Известендвухслойный фильтр, в котором в качестве фильтрующей загрузки используют первый слой — активированный уголь Аà — 3, второй слой — кварцевый песок (1).

Недостаток известного фильтра заключается в использовании дорогостоящего материала— актнвированного угля, Кроме этого, в плоскости раздела слоев происходит заиливание загрузки, что приводит к снижению производительностк фильтра, уменьшению фильтроцикла.

Наиболее близким к предлагаемому является фильтрующий материал для очистки сточных

)$ вод от нефтепродуктов, где в качестве фильтрующего материала используется строительный матерйал туффит, который предварительно обжигается 121.

Недостатком известного фильтрующего материэча является заиливание поверхностной загрузки, что приводит к снижению производительности и гряэеемкости, уменьшению фильтроцякла.

Йель изобретения — увеличение производительности фильтра за счет увеличения фильтроцикла.

Поставленная цель достигается тем, что фильтрующий материал содержит 3 слоя при следующем соотношении компонентов, вес. %:

В: лканический шлак 5,4 — 9

Смесь, состоящая из вулканического шлака и обожженного туффита в соотношении 1:1 4,5-7,2

Обожженный туффит Остальное

Отличительным признаком фильтрующего ма= териала является то, что он дополнительно содержит слой вулканического шлака и слой смеси вулканического шлака с обожженным туф фитом в соотношении 1:1 при вышеуказанном соотношении компонентов. ,Первый слой по ходу движения жидкости в рабочем цикле состоит нз дробленного вулканического шлака с размером часпщ 3-5 мм и толщиной слоя 0,06-0;1 м.

Второй слой состоит иэ вулканического шлака с размером частиц 3-5 мм и туффита, прейварительно обожженного при 350 — 400 С в те822847 чение 2 ч, с размером частиц 1 — 2 мм при соотношении 1:1, Толщина второго слоя 0,04—

0,08 м. Третий слой образован туффитом размером частиц 0,5 — 2,5 мм, толщина слоя 0,8 — 3,5м.

Процесс фильтрации в предлагаемом трехслой- g ном фильтре протекает следующим Образом.

Табл и ца 1

Пример, 11о

Слои

Содержание, Размер частиц, вес.% мм

Высота лоя, 1. Вулканический шлак

0,06

5,4

2. Смесь обожженного туффита и вулканического шлака в соотношении 1:1

3. Обожженный туффит

Туффит 1-2

Шлак 3 5 0,04

4,5

Остальное

0,5-2,5 0,8

l. Вулканический шлак

2. Смесь обожженного туффита и вулканического шлака в соотношении 1:1

3-5 0,0&

7,2

Туффит 1-2

Шлак 3 — 5 0,06

0,5 — 2,5 1,1

6,1

3. Обожженный туффит

Остальное

3 1, Вулканический шлак

2. Смесь обожженного туффита и вулканического шлака в соотношении 1:1

3-5 0,1

Туффит 1-2

Шлак 3 — 5 0,08

0,5 — 2,5 1,5

7,2

Остальное

3. Обожженный туффит

В первом слое, состоящем иэ крупных частиц с развитой пористой поверхностью, задерживаются наиболее крупные частицы примеси, при этом.общее сопротивление фильтра не увеличивается, так как. оно определяется нижними слоями, состоящими из более мелких частиц. Второй смешанный слой эа счет пористой структуры вулканического шлака образует каркасную структуру, в которой размещаются более мелкие частицы третьего слоя. Второй слой предотвращает заиливание зоны раздела между первым и третьим слоями. В третьем слое задерживаются наименьшие частицы примеси.

Туффит представляет собой кислую вулканогенноосадочную породу, содержащую в своем составе тонкораспределенный минерал м нтмориллонит, способный после активизации путем термической обработки поглощать или обмениваться ионами. Вулканический шлак представля. ет собой пористую вулканогенную породу основного состава с размером пор 0,1-2 мм, общая пористость породы 30 — 70%.

В предлагаемом фильтруюшем материале степень очистки жидкости от примеси определяется третьим. слоем (слоем туффита) и зависит от размера частиц, высоты слоя; при этом вес загрузки определяет производительность слоя.

Первые два слоя предназначены для интенсификации фильтрации жидкости через слой: удлинения фильтроцикла, увеличения грязеемкости,. повышения производительности, т.е. первые два слоя влияют на экономические показатели работы фнльтрующего материала. Из зкономичесI кнх соображений целесообразно иметь при выбранных параметрах третьего слоя, обеспечивающих требуемое качество фильтра, минимальную загрузку первого и второго слоя, но достаточную, чтобы интенсифицировать процесс. Эффект интенсификации фильтрации через третий слой достигается за счет предотвращения заилнвания его поверхности. Первоначально с увеличением загрузки первого и второго слоя лри фиксированном третьем слое эффект интенсификации усиливается, достигает максимума и, далее, остается практически постоянным прн неизменном качестве фнльтрата, Примеры получения предлагаемого фильтруюшего материала представлены в таблице 1.

822847

Таблица 2

Предлагаемый

Известный

8,6 — 10,2

Lîåùýèòåàü C. Ягунов

ТехредТ, Маточка Корректор Г. Назарова, Редактор Н. Пушненкова

Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1931/4

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 (Фильтруюший материал испытывается на сточной воде нефтеперевалочной базы, обработанной хлорной известью из расчета 200мг/дм активного хлора.

После отстаивания в течение часа осветленную жидкость фильтруют. Качество фильтратя определяется при помощи фотоэлектрического каллориметра, предварительно протарированного весовым методом. Начальная концентрация примеси в жидкости составляет 0,2-10 г/ем .

В табл. 2 представлены данные по лабораторным испытаниям времени фильтроцикла предлагаемого и известного.

Составы Время фильтроцикла при снижении производительности Н3 2№, ч

Предлагаемый фильтрующий материал по сравнению с однослойным позволяет удлинить фильтроцикл, повысить грязеемкость за счет того, что фильтр работает всей загрузкой, а не только поверхностным слоем.

Формула изобретении

Фильтрующий, материал, включающий слой обожженного туффита, о т л и ч а ю щ и Йс я тем, что, с целью увеличения производительности фильтра за счет увеличения фильтроцикла, он дополнительно содержит слой вулканического шлака и слой смеси, состоящей из вулканического шлака и обожженного туф10 фита в соотношении 1:1, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Вулканический шлак 5,4 — 9

Смесь, состоящая нз вулканического шла15 ка и обожженного туффита в соотношении

1:1 4,5-7,2

Обожженный туффит Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Драгунский В. Л., Еленин С. H. н Тартановский Х. М.-"Водоснабжение и санитарная техника", II б, 1978, с. 4-6.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2577909(23-26, кл. В 01 О 39/00,. 1978.