Фильтры. Микрофильтры. Сетки

Для глубокой очистки сточных вод от мелкодиспергированных частиц, а также для доочистки сточных вод после биохимических или других методов очистки применяют зернистые фильтры. Эти фильтры бывают с нисходящим (движение воды сверху вниз) и с восходящим (движение воды снизу вверх) потоком. Фильтры с нисходящим потоком воды могут иметь однослойную или многослойную загрузку.

Площадь фильтров в м² определяют по формуле

,

гдеQ – производительность очистной станции;

k – коэффициент неравномерности;

T – продолжительность работы станции в течение суток, час;

V_ф – скорость фильтрования, м/ч;

n - количество промывок каждого фильтра в сутки;

W₁ – интенсивность в л/с×м² продолжительностью t₁ (в часах) первоначального взрыхления верхнего слоя загрузки (только для фильтров с нисходящим потоком);

W₂ – интенсивность подачи воды в л/с×м² продолжительностью t₂ (в часах) водовоздушной промывки (только для однослойных фильтров)

W₃ – интенсивность в л/с×м² продолжительностью промывки t₃ (в часах);

t₄ – продолжительность простоя фильтра из-за промывки, час.

При расчетах фильтров, предназначенных для доочистки воды после биохимической очистки, скорость фильтрования следует принимать: 6-7 м/ч – для однослойных фильтров с нисходящим потоком и 7-8 м/ч – для однослойных фильтров с восходящим потоком и двухслойных фильтров. При форсированном режиме возможна работа фильтров со скоростями фильтрации, выше указанных на 15-20%.

Для выделения из сточных вод мелкодиспергированных примесей применяют микрофильтры. Основным рабочим элементом их является вращающийся цилиндрический барабан, обтянутый фильтрующим полотном с ячейками размером 40-70 мкм.

Площадь фильтрующей поверхности микрофильтров следует определять по формуле

,

гдеК₁ – коэффициент, учитывающий увеличение производительности микрофильтров за счет очистки промывной воды, равный 1,03-1,05;

К₂ – коэффициент, учитывающий фильтрующую поверхность, расположенную над водой (при погружении барабана на 0,6 диаметра К₂=0,55; при погружении на 0,7 диаметра К₂=0,63).

При расчете микрофильтров скорость фильтрования принимают в зависимости от характера задерживаемых примесей и их концентрации в очищаемой воде в пределах от 20 до 90 м/ч. При доочистке биологически очищенных сточных вод скорость фильтрования следует принимать равной 20-25 м/ч.

Для доочистки сточных вод применяют сетки, размер их ячеек зависит от вида загрязнений и необходимой степени очистки воды. Рабочую площадь сеток определяют по формуле

,

где V_c – скорость движения воды в сетке;

К₁’ – коэффициент стеснения площади сетки проволокой и опорными рамами

,

где в – размер ячеек;

d –диаметр проволоки сетки;

F₁ –часть площади, занимаемая рамами и шарнирами;

К₂’ – коэффициент загрязнения сетки, равный 1,2-1,8.

При расчете сеток следует принимать: в=0,5¸5,0 мм; d=0,3¸2,0 мм; V_c=0,2¸0,4 м/с – для плоскости сеток; V_c=0,4¸1,0 м/с – для вращающихся.