Фильтр для очистки воды Советский патент 1984 года по МПК B01D24/02 C02F1/52 C02F1/52 C02F101/00 C02F103/00 

сл

со

1C Изобретение относится к очистке воды фильтрованием и может быть использовано для подготовки воды в про изводственном и хозяйственно-бытовом водоснабжении. Для извлечения механических примесей из обрабатываемой воды широко используются напорные фильтры, которые состоят из цилиндрического корпуса с коаксиально расположенной цен тральной трубой, опирающейся на крыш ку и днище корпуса. Кольцевое пространство между центральной трубой и поверхностью корпуса разделено радиальными перегородками на секторные камеры с песчано-гравийной загрузкой расположенной на дренажном диске. В верхней части фильтра установлена промывная распределительная система состоящая из вращающейся от злектропривода трубы для сброса промывной воды с горизонтально расположенным отводом, примыкающим к отверстиям, находящимся на боковой поверхности центральной трубы. Фильтр оборудован патрубками для подачи исходной жидкости, отвода фильтрата и отвода про мывной воды Такие фильтры имеют сложную конструкцию, что снижает надежность их работы и усложняет эксплуатацию. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и получаемому результату является фильтр для очистки воды, содержащий корпус с крышкой и днищем, промежуточное днище с дренажными колпачками, расположенную на нем зернистую загрузку, установленные под промежуточным днищем одна под другой соответственно водонепроницаемую и сетчатую перегородки, подающий исходную воду патрубок фильтрата, установленный на боковой поверхности корпуса между водонепроницаемой перегородкой и про межуточным днищем, и трубопровод с инжектором, присоединенный к подающему патрубку C2J. Указанный фильтр работает при высоких средних скоростях фильтрования достигающих 50 м/ч, и подает воду к потребителю под необходимым остаточным напором без дополнительной подкачки насосами. В то же время фильтр не обеспечивает высокой степени очистки воды .так как увеличение скорости фильтрования приводит к отрыву задержанных загрязнений от зерен загрузки и вы22носу их с потоком отфильтрованной воды за пределы фильтра. Цель изобретения - повьш1ение качества очистки воды. Поставленная цель достигается тем, что фильтроДля очистки воды, содержащий корпус с крышкой и днищем, промежуточное днище с дренажными колпачками, расположенную на нем зернистую загрузку, установленные под промежуточным днищем одна под другой соответственно водонепроницаемую и сетчатую перегородки, подающий исходную воду патрубок, присоединенньй к крышке, патрубок для отвода фильтра, установленный на боковой поверхности корпуса между водонепроницаемой перегородкой и промежуточным днищем и трубопровод с инжектором, присоединенный к подающему патрубку, снабжен трубками, присоединенными к водонепроницаемой перегородке и промежуточному днищу, между перегородками размещен кусковой коагулянт и второй конец трубопровода с инжектором присоединен к днищу корпуса. Такое выполнение фильтра обеспечивает прохождение части отфильтрованной воды через слой коагулянта с последующей подачей раствора коагулянта в поток исходной воды. Коагуляция воды, поступающей в фильтр, обеспечивает в конечном счете более высокое качество очистки при фильтровании через зернистую загрузку. Таким образом, в предложенном фильтре осуществляется коагуляция воды без специального оборудования для приготовления дозирования и подачи коагулянта, благодаря чему уменьшаются эксплуатационные затраты на обработку воды. Фильтр состоит из замкнутого цииндрического корпуса 1, внутри которого на перфорированном диске 2 с дренажными колпачками 3 расположена фильтрующая загрузка 4 из засыпного материала (кварцевого, дробленного керамзита, шунгезита и т.п.). В нижней части фильтра находится дополнительная камера 5, заполненная кусковым коагулянтом 6, например сернокислым алк шнием. Камера 5 ограничена сверху сплошной горизонтальной перегороДкой 7, а снизу перфорированным-, иском 8 и сообщается с нижним слоем зернистой загрузки 4 посредством трех-четырех трубок 9, примыкающих сверху к дренажным колпачкам 3. Фильтр оборудован патрубками Ю для подачи исходной волы с инжектором 11, патрубком 12 для вьшуска фильтрата, патрубком 13 для подачи промывной воды, патрубком 14 для выпуска промывной воды вместе с загряз нениями. Нижняя часть фильтра 15, ра расположенная под перфорированным ди диском 8, соединена с инжектором 11 перепускной трубой 16 с вентилем 17. Фильтр работает следующим образом. ; Подлежащая очистке вода при закры тых задвижках на патрубках 13 и 14 п ступает через патрубок 10, фильтруется через зернистую загрузку 4, проходит через дренажные колпачки 3 и очищенная выводится к потребителю через патрубок 12. Часть отфильтрованной воды по трубам 9 поступает в камеру 5, проходит через слой кускового коагулянта 6 и перфорированны диск 8, и полученный раствор коагулянта под остаточньм давлением проходит по трубе 16 в инжектор 11, дав ление в котором значительно меньше остаточного.Раствор коагулянта смеЬивается с основным потоком исходной воды и поступает внутрь фильтра. Коагулянт осаждается на зернах фильтрующей загрузки 4 в виде хлопье с развитой удельной поверхностью, обладающей способностью сорбировать вещества, загрязняющие воду. Количество вводимого коагулянта, которое обеспечивает прилипание коллоидных частиц загрязнений к зернам загрузки определяется опытным путем в зависимости от качества фильтруемой воды После пойачи потребного количества коагулянта закрывается вентиль 17 на трубе 16 и производится фильтрация исходной воды (без коагулянта) ч через зернистую загрузку 4, насыщенную коагулянтом, при котором обеспечивается более вью окая степень очист ки воды, так как загрязнения прилипа ют не только к зернам загрузки, но и собираются на поверхности хлопьев коагулянта. При больших скоростях фильтрования часть хлопьев коагулянта может выноситься за пределы фильтра, что приведет к снижению степени осветления фильтруемой воды. В этом случае открывается вентиль 17, и в зернистую загрузку 4 подается следующая порция раствора коагулянта для компенсации его потерь и сохранении защитного действия загрузки. Таким образом, в предлагаемом фильт1 е производится прерьшистая подача коагулянта в фильтруемую воду. В этом устройстве может быть также обеспечена непрерывная подача коагулянта в поток исходной воды в течение фильтроцикла, при этом ход раствора коагулянта, который определяется опытньм путем, может регулироваться вентилем 17. После окончания фильтроцикла, которое наступает при полном заилении фильтрующей загрузки 4 и предельном снижении скорости фильтрования, производится промывка зернистой загрузки. Для этой цели открываются задвижки на патрубках 13, 14 и закрываются задвижки на патрубках 10, 12, а также вентиль 17 на перепескной трубе 16. Поток промывной воды, движущийся снизу вверх, проходит через зернистую загрузку, взрыхляет ее, вымывает их за пределы фильтра через патрубок 12. После окончания промывки закрываются задвижки на патрубках 13, 14 и .открываются задвижки на патрубках 10, 12 и вентиль 17, и возобновляется фильтрация исходной воды с подачей в нее раствора коагулянта. В указанном фильтре обеспечивается более высокая степень очистки воды за счет контактной коагуляции, которая составляет 90-95%, в то время как в известном фильтре при таких же условиях задерживается 75-80% за- грязнений, при этом для осуществления коагуляции воды не требуется установленного за пределами фильтра специального оборудования дли приготовления, дозирования и подачи коагулянта.

16

/«

ФШТЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ, содержащий корпус с крышкой и днищем, промежуточное днище с.дренажными колпачками, расположенную на нем зерBS b ij.i,., нистую загрузку, установленные под промежуточным днищем одна под другой соответственно водонепроницаемую и сетчатую перегородки, подающий исходную ВОДУ патрубок, присоединенньй к крышкам, патрубок для отвода фильтрата, установленный на боковой поверхности корпуса между водонепроницаемой перегородкой и промежуточные днищем, и трубопровод-с инжектором, присоединенный к подающему йатрубку, отличающийся тем, что, с цепью повышения качества очистки, он снабжен тр 6ками, присоединенными к водонепроницаемой перегородке и промежуточному днищу, между перегородками размещен кусковой коагулянт, причем второй конец трубопровода с инжектором присоединен к днищу корпуса.