Фильтрующие материалы. Загрузка скорых фильтров

Фильтрующий материал для загрузки фильтров должен обеспечивать требуемую пористость, обладать достаточной механической прочностью против истирания в процессе промывки и достаточной химической устойчивостью против растворяющего действия воды. Этим требованиям хорошо удовлетворяет речной кварцевый песок, который и является основным фильтрующим материалом, употребляемым при осветлении воды. Крупность зерен фильтрующего материала, как мы видим, тесно связана с основными расчетными параметрами работы фильтра и различна для разных типов фильтров.

Всякий фильтрующий материал обладает определенной неоднородностью размеров зерен, и для его характеристики служат так называемые средний диаметр отрицательного полюса источника питания, эквивалентный диаметр и коэффициент неоднородности /Сн, определяемые в результате механического (ситового) анализа песка.

Средний диаметр отрицательного полюса источника питания исследуемого песка есть диаметр его зерен, мельче которых в данном количестве песка содержится 50% (по массе) всех зерен.

Коэффициент неоднородности, т. е. отношение калибра сита, через которое проходит 80% исследуемого песка, и калибра сита, пропускающего 10% того же песка, выражает степень неоднородности фильтрующего материала.

Анализ приведенных на стр. 290 формул показывает, что сохранение требуемого эффекта фильтрования может быть достигнуто при различной крупности зерен фильтрующего материала при условии одновременного изменения толщины фильтрующего слоя. Чем крупнее используемый для фильтров песок, тем больше должна быть толщина фильтра.

На основе опыта эксплуатации фильтровальных станций в СНиП П-Г.3-62 приведены рекомендуемые характеристики загрузки скорых фильтров и соответствующие значения высоты слоя фильтрующего материала.

В установках для осветления (и обесцвечивания) воды для хозяйственно-питьевых водопроводов наиболее часто используют песок с 0,7-0,8 мм при толщине слоя 0,7 м. Допускается также использование песка с 0,9 мм при толщине слоя 1,2-1,3 м и с 1,1 -1,2 мм при толщине слоя 1,8-2 м.

Более крупный песок применяют для фильтрования воды в производственных установках и в предварительных фильтрах.

Весьма часто выбор фильтрующего материала ограничивается возможностями его получения на месте строительства и приходится местному применительно к наиболее дешевому материалу назначать параметры фильтрования (высоту слоя, скорость).

В последние годы институтом ВОДГЕО были предложены и с успехом применены фильтры с двухслойной загрузкой. В этих фильтрах поверх слоя кварцевого песка толщиной 40-50 см с размером зерен 0,5-1,2 мм уложен слой дробленого антрацита толщиной также 40 - 50 см с размером зерен 0,8-1,8 мм. Подобное устройство позволяет увеличить грязеемкость фильтров их (благодаря увеличению зерен верхнего слоя фильтра) в 2-2,5 раза по сравнению с обычными песчаными фильтрами и повысить скорость фильтрования до 9-10 м/ч или соответственно удлинить рабочий период.