ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Современные конструкции скорых фильтров из "Водоподготовка " К распределительным (дренажным) системам скорых филь-ров предъявляются следующие основные требования равномерность распределения промывной воды по площади фильтра равномерность сбора фильтрованной воды с площади фильтра достаточная механическая прочность, выдерживающая массу воды и загрузки, а также давление воды при промывке фильтра незасоряемость отверстий и щелей во время рабочего цикла и при промывке. [c.272] СНиП 2.04.02—84 рекомендует применять распределительные системы большого сопротивления (трубчатые, колпачковые и в виде ложного дна), поскольку такие системы обеспечивают необходимую равномерность распределения промывной воды (см. рис. 12.1). [c.272] В послевоенные годы разработано много новых конструкций распределительных устройств (сосунковые, пористые, сборные железобетонные и щелевые системы). Их большим достоинством является отказ от поддерживающих слоев гравия, благодаря чему уменьшаются высота и, следовательно, стоимость фильтра кроме того, устраняется опасность неравномерного распределения воды из-за смещения поддерживающих слоев при промывке. [c.273] Щелевое распределительное устройство представляет собой систему труб со щелями или ложное щелевое дно. Ширина щелей должна быть на 0,1 мм меньше размера самой мелкой фракции загрузки. Для трубчатого щелевого дренажа следует применять трубы из нержавеющей стали, либо полиэтилена серии С или Т. Щели располагают равномерно поперек оси и по периметру трубы не менее чем в два ряда на расстоянии не менее 20 мм друг от друга. Общая площадь щелей — 1,5... 27о площади фильтра. [c.273] Колпачковая распределительная система представляет собой систему колпачков (рис. 12.16), монтируемых на дренажном (с отверстиями) дне ялц на распределительных трубах из расчета 35. .. 50 колпачков на квадратный метр площади фильтра. Отечественная промышленность выпускает колпачки двух видов щелевые пластмассовые (ВТИ-К) и фарфоровые (ВТИ) или пористые. Скорость движения воды или водовоздушной смеси в щелях колпачков принимают не менее 1,5 м/с. Общая площадь проходных отверстий всех колпачков должна составлять 0,8... 1,0% рабочей площади фильтра. [c.273] Применение колпачковых дренажей в условиях водовоздушной промывки позволяет уменьшить расход промывной воды, снизить строительную стоимость сооружений за счет уменьшения диаметров трубопроводов и снижения объема резервуаров для хранения промывной воды. Эффект отмывки загрязнений из зернистой загрузки фильтра при водовоздушной промывке намного выше, чем при водяной, поэтому некоторое увеличение высоты фильтра с колпачковым дренажем и поддонным пространством по сравнению с фильтрами, не имеющими горизонтальной компенсации, полностью оправдывается большей эффективностью эксплуатации. [c.273] При расчете распределительных систем сопротивление фильтрующей загрузки обычно не учитывалось, что исключало возможность равномерного распределения промывной воды по площади фильтра. Поэтому при расчете распределительных систем большого сопротивления следует обязательно учитывать сопротивление загрузки при ее промывке. [c.275] Значения производных а определяются по экспериментальным кривым зависимости потери напора в загрузке от интенсивности, и значения производных аг для различных интенсивностей промывки подсчитывают по данным гранулометрического состава загрузки. [c.276] Расчеты, проведенные Е. А. Барановым, показали, что получаемые по формуле (12.73) значения необходимой площади отверстий или щелей распределительной системы Э (для достижения равномерности распределения промывной воды) весьма близки к тем, которые установлены в процессе многолетней эксплуатации скорых фильтров и принимаются равными 0,2... -..0,25% от площади фильтрующей поверхности. Эта норма принята и СНиПом при расчете площади отверстий и щелей распределительных устройств (для дренажной системы, фильтров АКХ эта норма составляет 1,5... 2%). Размеры отверстий принимают 10... 12 мм, а ширину щелей — по размеру наименьших фракций фильтрующей загрузки (обычно 0,4. .. 0,5 мм). При определении числа дренажных колпачков следует иметь в виду, что площади щелей на серийно выпускаемых колпачках составляет на колпачке ВТИ-2 — 240 мм и на колпачке ВТИ-5 — 192 мм2. [c.276] Диаметры трубопроводов распределительной системы подбирают по максимальной скорости движения воды в них 1,5. .. 2 м/с, а диаметр дренажных труб, располагаемых в фильтрующей загрузке фильтров АКХ, ДДФ — по скорости движения воды не более 1 м/с. [c.276] В современной отечественной и зарубежной практике используется много различных конструкций фильтровальных аппаратов с зернистой загрузкой. Основными тенденциями в их развитии являются повышение надежности работы распределительной системы, отказ от применения поддерживающих слоев загрузки, использование новых фильтрующих материалов с большей адгезионной способностью, отказ от устройства водосборных желобов и переход на боковой отвод промывной воды, применение водовоздушной промывки, устройство фильтрующих загрузок повышенной грязеемкости. [c.277] На рис. 12Л, а, б — показаны схемы открытых скорых фильтров с боковым карманом. [c.277] При площади одного фильтра более 30 м2 его делят на две равные части распределительным каналом. Этот канал по высоте разбит на два изолированных друг от друга яруса. Через верхний ярус производится подача осветляемой воды и отвод загрязненной промывной воды, а через нижний — отвод фильтра и подвод вниз фильтра промывной воды. [c.277] На рис. 12.17, а изображен напорный скорый фильтр, серийно выпускаемый нашей промышленностью. Подача осветляемой воды и отвод промывной осуществляется через центрально расположенную воронку, обращенную широким концом кверху, или кольцевой перфорированный трубопровод. Фильтр не имеет поддерживающих слоев и фильтрующий материал располагается непосредственно на колпачковом или щелевом дренаже. Промывка загрузки предусмотрена водовоздушная, для чего фильтр снабжен специальной распределительной системой для Подачи во время промывки сжатого воздуха. Эта распределительная система располагается в фильтрующей загрузке над основным дренажем фильтра. Загрузка фильтра производите через верхний лаз. Для гидравлической выгрузки фильтрующей загрузки предусмотрен специальный разгрузочный штуцер. На рис. 12.17,6 показан фильтр с загрузкой из вспененного полистирола. [c.277] Рис 12 17 Вертикальные напорные скорые фильтры с керамзитовой (а) и пенополистирольной (б) загрузкой. [c.279] Напорные фильтры АКХ серийно выпускает наша промышленность тех же пяти диаметров, что и обычных напорных фильтров. Для улучшения условий промывки предусмотрен подвод в фильтры сжатого воздуха, который равномерно распределяется с помош,ью распределительной системы, располцжен-ной в загрузке непосредственно над нижним дренажем. Фильтры не имеют поддерживающ их слоев, вследствие чего нижний дренаж выполняют в виде ряда распределительных труб с ш е-левыми колпачками. [c.281] При подготовке питательной воды ТЭС применяют фильтры ДКХ с загрузкой из термоантрацита, который получают путем термической обработки антрацита, без доступа воздуха в шахтных печах при температуре свыше 1000 °С. В этих условиях антрацит лишается влаги, летучих и части пиритной серы одновременно возрастает плотность антрацита (до 1,8) и его механическая прочность. [c.283] Учитывая, что производительность фильтра лимитируется е о размерами и при диаметре фильтра 3 м не превышает 150 м ч, Г. Н. Никифоров предложил батарейный тип сверхскоростных напорных фильтров с автоматической системой промывки. Все фильтры, входяш,ие в блок, связаны единым гидравлическим режимом. [c.284] В системах муниципального, а также производственного водоснабжения нашел применение прямоточный открытый коН тактный фильтр /(Ф-5 (рис. 12.21, а) с трехслойной фильтрующей загрузкой (по 0,5 каждый). Верхний слой (керамзит, аг-лопорит, полимеры) имеет крупность зерен 2,3. .. 3,3 мм сред-ний (антрацит, керамзит, горелые породы) — 1,25... 2,3 мм нижний (кварцевый или гранитный песок, горелые породы) — 0,8... 1,25 мм. Скорость фильтрования до 20 м/ч, интенсивность промывки 15 л/(С м2), продолжительность — 6. .. 8 мин. [c.284] Вернуться к основной статье