23.Фильтры, применяемые в водоснабжении.

Обычно после осветления в отстойниках или осветлителях воду фильтруют. Для фильтрования воду пропускают через слой мелкозернистого фильтрующего материала, задерживаю­щего содержащиеся в ней мелкие взвешенные частицы. В ка­честве фильтрующего материала применяют кварцевый пе­сок, гравий, дробленый антрацит и другие материалы. Различают скорые, сверхскоростные и медленные фильтры. Скорые фильтры применяют при коагулировании воды, мед­ленные — при обработке воды без коагулирования; сверхско­ростные фильтры могут работать как с коагулированием воды, так и без него. Фильтры бывают открытые (безнапорные) и напорные (закрытые). Скорые фильтры чаще всего бывают открытые, сверхскоростные всегда напорные, медленные всегда открытые. Движение воды через безнапорные, или самотечные, фильтры, заполненные до определенной отметки фильтрующей загрузкой, происходит под напором, создаваемым разностью отметок уров­ней воды в фильтре и на выходе из него. Движение воды через слой фильтрующей загрузки напорных фильтров происходит под напором, создаваемым насосами. Скорый фильтр представляет собой за­груженный фильтрующим материалом резервуар, снабженный устройствами для подачи воды, сбора профильтрованной воды и промывки загрузки. По конструкции различают открытые скорые фильтры однопоточные с движением воды только сверху вниз и двухпоточные с одновременным движением воды сверху вниз и снизу вверх. Однопоточные фильтры могут иметь загрузку из одного фильтрующего материала или из различных материалов - двух или многослойные фильтры.

Выбор той или иной системы фильтров определяется техно­логическими и технико-экономическими показателями. Толщина фильтрующей загрузки зависит от 'крупности слагающих ее зерен песка и принимается в пределах 0,7-2 м. При этом расчетные скорости фильтрования при нормальном режиме составляют 5,5—10 м/ч. В последние годы стали применять двухслойные фильтры, загружаемые сверху на высоту 400—500 мм дробленым антра­цитом, а ниже на высоту. 600—700 мм кварцевым песком. Такие фильтры обладают большей грязеемкостью, чем фильтры, загруженные только песком. Пропускная способность двухслой­ного фильтра почти в 2 раза больше, чем однослойного. Назначение дренажа - равномерное отведение профильтро­ванной воды. Различают дренажы большого и малого сопротив­ления. Последние в настоящее время почти не применяются. Крупнозернистые скорые фильтры приме­няют для частичного осветления воды, используемой для техни­ческих целей на промышленных предприятиях. Эти фильтры бывают напорные и открытые. Для загрузки фильтров чаще все­го применяют кварцевый песок крупностью 1—2,5 мм. Высота слоя загрузки 1,5-3 м. Скорость фильтрования 10—15 м/ч. Сверхскоростные фильтры по конструкции бывают верти­кальными и горизонтальными. Поддерживающий гравийный слой в этих фильтрах не устраивают. В нижней части фильтра располагают трубы для промывки и продувки его воздухом. Наибольшее распространение получили вертикальные фильтры. Скорости фильтрования в таких фильтрах 25—100 м/ч. Приме­няют их для частичного осветления воды. Работа фильтров, регулирование скорости фильтрования и промывка фильтров автоматизированы. Для очистных станций большой пропускной способности применяют горизонтальные фильтры, имеющие большую площадь фильтрования по сравнению с вертикальны­ми. Потери напора в фильтрах достигают 10 м. Медленные фильтры применяют на очистных станциях малой пропускной способности. По способу регенерации загрузки эти фильтры бывают двух типов: 1) с удалением загрязненного слоя; 2) с отмывкой загрязненного слоя непосредственно в фильтре путем механического рыхле­ния слоя и гидравлического удаления загрязнений. Высоту слоя загрузки песка крупностью 0,3—2 мм принимают равной 850 мм и гравия крупностью 2—40 мм — 450 мм. При регене­рации с отмывкой загрузки непосредственно в фильтре ширина секции фильтров должна быть не более 6 м, длина — не более 60 м. Слой воды над поверхностью загрузки равен 1,5 м. Ско­рость фильтрования для медленных фильтров составляет 0,1 — 0,2 м/ч.