Способ фильтрования воды в зернистой загрузке

 

Использование: очистка воды от механических минеральных и органических примесей путем фильтрования через зернистые загрузки. Сущность изобретения: обрабатывают загрузку фильтров реагентами в электрическом поле, воздействие которого ускоряет и улучшает процессы образования пленок на поверхности зерен загрузки. Пленки обладают активными адгезионными и сорбционными свойствами в отношении удаляемых из воды примесей. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sr)s В 01 0 37/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

В ЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

SC ЪЗВВ9

К ПАТЕНТУ (21) 4933374/26 (22) 19.03.91 (46) 30.03.93. Бюл. NÜ 12 (71) Московский инженерно-строительный институт им. В, В. Куйбышева (72) Е,Ф.Кургаев, Б.Н.Фрог и Газо Фейсал (J 0) (73) Б.Н.Фрог (56) Авторское свидетельство СССР

N941303,,кл. С 02 F1/28,,25.11 1980.

Изобре*гение относится к очистке воды от механических минеральных и органических примесей путем фильтрования через зернистые загрузки.

Цель изобретения — повышение эффективности и экономичности работы фильтра.

Поставленная цель достигается тем, что способ включает действие электрического поля на реагент, заполняющий загрузку фильтра, и на частицы этой загрузки. Ток превращает загрузку в многополюсные электроды, что ведет к тому, что сэма загрузка начинает представлять собой многоэлектродную систему, что.ускоряет процесс выделения твердых фаз из реагента, образующих пленку. В этом и состоят отличия предлагаемого от указанных выше способов. В результате действия электротока на реагент и зерна загрузки происходят процессы электрофореза и межмолекулярных взаимодействий, ускоряющие образование активной пленки осадка на поверхности зерен. уплотняющие и упрочняющие пленки и сокращающие расход реагента. Кроме того, обеспечивается возможность отказа от при..Я2,„, 1805995 А3

2 (54) СПОСОБ ФИЛЬТРОВАНИЯ ВОДЫ В

ЗЕРНИСТОЙ ЗАГРУЗКЕ (57) Использование: очистка воды от механических минеральных и органических примесей путем фильтрования через зернистые загрузки. Сущность изобретения: обрабатывают загрузку фильтров реагентами в электрическом поле; воздействие которого ускоряет и улучшает процессы образования. пленок на поверхности зерен загрузки.

Пленки обладают активными адгезионными и сорбционными свойствами в отношении удаляемых из воды примесей. 1 табл, менения предварительного отстаивания и коагулирования воды при содержании в ней механических примесей до 100 — 150 мг/л.

Ток воздействует комплексно íà совокупность реагента и зерен загрузки, которые в этом случае являются катализатором и сорбентом, что ведет.к более быстрому образованию на поверхности зерен тонкой твердой пленки с повышенной прочностью и большей долговечностью и из более активных и эффективных соединений (например, оксисульфат алюминия), а не хлопьев, которые в этом случае вредны, т.к. они, заполнив поры загрузки, выводят фильтр из строя.

Реализуется предлагаемый метод следующим образом, В зернистом фильтре устанавливаются две металлические сетки: одна (анод) под поверхностью воды фильтра, а другая (катод) под фильтрующей загрузкой. Загрузка заполняется раствором коагулянта, подавая/ его снизу вверх через дренаж (например, сульфата алюминия, крепостью 0,5-1,5, оптимально 1%). Выбор коагулянта и его количество определяют в зависимости от вида и

1805995 концентрации примесей, содержащихся в тов приведены в таблице, Таким образом, исходной воде. На сетки подается электриче-. как видно из таблицы, применение предлаский ток с параметрами 0,001-.0,015 а/дм, с гаемого способа фильтрования воды с обра2 напряжением 30 — 70 вольт. После 5 — 15(опти- боткой загрузки фильтра реагентом в мальков время 10 -минутной вйдержки ток 5 электрическом поле позволяет увеличить выключают и производят промывку фильтра длительность фильтроцикла на 80 — 100% и водой снизу вверх. Промывка имеет целью следовательно сократить расход промывудалить из пор загрузки отдельные хлопья и ной воды на 40-50% и улучшить качество возможные газообразования, Затем начина- очищенной воды на 30-40%. По технологии ют фильтрование воды с целью ее очистки, 10 прототипа расход коагулянта при модифиПосле исчерпания задерживающей способ- кациях1 раз в3-5дней и крепости раствора ности фильтров проводится их обратная про- коагулянта 1% расходуется в месяц 24 — 32 т мывка водой. При сокращении длительности коагулянта. При предлагаемом методе мо-. фильтроцикловдо10-12ч, проводят промыв- дификации проводят 1 раз в 10 дней и раски и повторные модификации загрузки. филь- 15 ход коагулянта составляет12 т, Что касается тров 3 — 4 модификации в месяц. . расхода электроэнергии на создание электПример. На водоочистной станции, рополя, то.он во много раз меньше, чем имеющей зернистые фильтры с общей пло- расход на промывку фильтров, которая со-. щадью 1000 м. йрименен предлагаемый ме- кращается на 40-50%.

2 тод, Общая производительность фильтров 20 . Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я составляет 6500. м /ч, или 156000 м. /сут.. Способ фильтрования воды в зернистой з з

Модификацию проводили раствором серно- загрузке. предварительно обрабатываемой кислого алюминия с концентрацией в 1-.й и реагентами, отличающийся тем, что, 2-й серии опытов — 1% и в 3-й серии .— 2%, с целью повышения эффективности и эконоДлительность модификации составляла 10 25 мичности работы фильтра путем ускорения мин. Опыты вели прй скорости фильтрации образования пленок и увеличения их актив7 м/ч, . ности перед фильтрованием, реагентную

Параллельно в. тех же условиях фильтр обработку загрузки выполняют в электриче. с,загрузкой модифицированной без элект- ском поле, .рического поля (прототип). Результаты опы- 30

Длительность фильтроцнкпов, ч

Примечание

Удельний расход сульфата алкминия на фильтрат, г/мэ.

Удельный расход фильтрата эа серию мь/мэ

Удельная гряэеемкость эагруэкн, кг/мэ цисло фмльтроцикл лов

Серия опытов

Летой модификации эа груэки в среднеи суммарно циклам но в какдом цикле камдого в орел- суммарнеи но

90 21,4; 15,8;.11 Зг 8,2

62 16,4; 12;

6,9; 3,8

630

14,2 56,7

9, 75 39

7,5

Параметры зле ктропотока

0,007 Д/дн*, 308 с зл.полем

34; 25;

18; 13

26; 19;

11; 6

22,5

1 без, зл. поля (прототип) 11,5

434

15,5

16,5 82,53 917

131 27, 11 20,21

15,8; 12; 7,6

60 15,1; 11,3

5,5

Параметре электропотока

0,012 A/äè, 608

26,2

43; 321

25; 19, 12

24; 18 с .эл полем

2 без эл.поля. (прототип) 9,45 37,8 420

11,9

145 27,1; 22;,17; 14,5;

9,5

66 15,8; 12

8,2; 5,7

18,3 91,35 1015 9,8

43; 35;

27; 23; . 15

25; 19;

13; 9

Параметры электропотокв

0,012 A/äè, 600 с эп.полем

3 беэ зл.поля (прототип) 462

10,4 41,6

16,5

21,6

Составитель Е,Кургаев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор

Заказ 956 . . . Тираж: Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.

113035, Москва, Ж-35„Раушская наб„4/5

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