Способ регенерации зернистой загрузки фильтра Советский патент 1989 года по МПК B01D23/24 

1

Изобретение относится к способам регенерации фильтрующих материалов и может быть использовано на станциях очистки сточных и природных вод городского и промышленного водоснабжения.

Целью изобретения является повышение степени регенерации зернистой загрузки фильтра и снижение расхода промывной воды.

На чертеже представлена схема реализации способа регенерации зернистой загрузки фильтров.

Предлагаемый способ реализуется в открытом скором фильтре, который включает корпус 1, зернистую загрузку 2 с поддерживающим гравийным слоем 3, в котором расположены трубы 4 дренажно-распредели- ,тельной системы, желоба 5, установленные над загрузкой 2, боковой карман 6, трубопроводы 7, 8-10,11 для подачи обрабатываемой воды, подачи промывной воды, подачи газожидкостной эмульсии, отвода фильтрата и отвода промывной воды соответственно.

Для приготовления насыщенной озоновоздущной смесью промывной воды используют трубопровод 12 промывной воды, расходомер 13, эжектор 14, высоконапорный насос 15, трубопровод 16 подачи газожидкостной смеси, реактор 17 насыщения воды, выполненный в виде колонны, снабженной распылителем 18, незатопленной насадкой 19, электроконтактным манометром 20 и ван- тузом 21. На трубопроводе 9 установ,лены дроссель 22 и пульсатор 23. Для получения озоновоздущной смеси служит генератор 24 озона, снабженный трубопроводом 25 подачи очищенного и осушенного воздуха.

Для промывки фильтрующей загрузки предусмотрены п ромывной насос 26, бак- накопитель 27, снабженный питающим трубопроводом 28.

Процесс очистки воды в указанном фильтре осуществляется при ее движении сверху вниз по общепринятой технологии.

Способ регенерации осуществляется следующим образом.

Ю

(Ю

Поток промывной воды подают по трубопроводу 12 в эжектор 14, где происходит его смешение с озоновоздушной смесью, получаемой в генераторе 24 озона. Насыщение промывной воды озоновоздушной смесью осуществляется под избыточным дав- лением в реакторе 17, для чего закрывают задвижки на трубопроводах 7, 10 и открывают задвижку на. трубопроводе 11 и дроссель 22 до положения, обеспечивающего подачу газожидкостной эмульсии с интен- сивностью 7-8 л/с-м. Затем включают пульсатор 23, создающий импульсное введение эмульсии продолжительностью отдельных импульсов 3-9 с интервалами 4,0-10 с в течение 2,5-3 мин. После отключения пульсатора 23 и закрытия дросселя 22 открывают задвижку на трубопроводе 8 подачи промывной воды, включают промывной насос 26 и из бака-накопителя 27 по питающему трубопроводу 28 осуществляют подачу промывной воды с интенсивностью 12-14 л/см в течение 5 мин для домывки загрузки.

Пример I. Регенерации подвергают зернистую загрузку - кварцевый песок размером 0,8-1,2 мм, высотой слоя 1,0 м: после фильтрования биологически очищенной сточной жидкости с концентрацией органических соединений по ХПК 40-70 мг/л и взвешенных веществ 10-25 мг/л. При интенсивности подачи 6,0, 7,0 и 8,0 л/с-м и давлении 0,6 МПа воду, сатурированную озоновоздушной смесью, подают импульсами с интервалами 8,0 с, варьируя продолжительность импульса от 1,0 до 11,0 с. Степень регенерации оценивают путем анализа проб зернистой загрузки на химическую стойкость по стандартной методике.

Результаты анализа приведены в табл. .

Из табл. 1 следует, что наиболее высокая степень регенерации достигается при продолжительности импульса от 3,0 до 9,0 с.

Пример 2. Регенерации подвергают песчаную загрузку после фильтрования через нее сточной жидкости с вышеуказанным качеством. Воду, насыщенную озоновоздушной смесью, под давление.м 0,6 МПа подают на фильтр с интенсивностью 7,0 л/с-м импульсами. При продолжительности импульса 7,0 с варьируют интервал между импульсами от 2,0 до 12,0 с. Степень регенерации загрузки оценивают путем анализа проб по стандартной методике.

Результаты анализа приведены в табл. 2.

Из табл. 2 следует, что наиболее высокая степень регенерации достигается при интервале между импульсами от 4,0 до 10,0 с.

Пример 3. Регенерации подвергают зернистую загрузку после фильтрования сточной жидкости с указанным качеством. Интенсивность подачи сатурированной воды составляет 7,0 л/с-.м, интервал между импуль- сами 6,0 с, а продолжительность одного импульса 7,0 с. Варьируют давление сатурированной воды -ОТ О до 1,0 МПа. Сте

5

0

0

пень регенерации оценивают путем анализа проб по стандартной методике.

Результаты анализа приведены в табл. 3.

Из табл. 3 следует, что наиболее высокая степень регенерации достигается при давлении 0,6 МПа и выше. При давлении более 0,8 МПа увеличения степени регенерации не происходит и оно нецелесообразно экономически, поэто.му для регенерации используют сатурированную воду под давлением 0,6-0,8 МПа.

Пример 4. Зернистую загрузку после фильтрования через нее сточной жидкости с указанным качеством подвергают регенерации при трех различных режимах. Первый режим (по прототипу) . непрерывный с использованием воды, сатурированной воздухом. Второй (импульсный) с использованием воды, сатурированной воздухом. Третий режим (по предлагаемому способу) импульсный с использованием воды, сатурированной озоновоздушной смесьЮ . Степень регенерации загрузки оценивают путем анализа проб по стандартной методике.

Результаты анализа приведены в табл. 4 и 5.

Из табл. 4 следует, что при использовании воды, сатурированной воздухом, и изменении режима регенерации с непрерывного (по прототипу) на импульсный происходит увеличение степени регенерации с 87 до 93,4%. Использование при сатурации вместе воздуха озоновоздущной смеси (предлагае- .мый способ) повышает степень регенерации до 97,1%.

Из табл. 5 следует, что применение озоновоздушной смеси для насыщения по сравнению с прототипом повыщает степень регенерации на 10,1%, так как озоновоз- дущная смесь приводит к увеличению количества растворенного газа, в результате чего повышается эффективность псевдоожижения загрузки. При этом расход промывной воды уменьшается в 2, 3 раза.

Формула изобретения

5

5

0

1.Способ регенерации зернистой загрузки фильтра, включающий насыщение потока промывной воды газом, взрыхление загрузки этим потоком и последующее удаление загрязнений, отличающийся тем, что, с целью повышения степени регенерации и снижения расхода промывной воды, в качестве газа для насыщения испольуют озоновоздушную смесь, а подачу насыщенной газом воды осуществляют импульсами.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что продолжительность импульса подачи насыщенной газом воды составляет 3-9 с с интервалами между и.мпульсами 4-10 с.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что насыщенную газом воду подают под давлением 0,6-0,8 МПа.

Таблица 1

Изобретение относится к очистке сточных вод фильтрованием. Цель изобретения - повышение степени регенерации фильтрующей загрузки и снижение расхода промывной воды. Псевдоожижение зернистой загрузки осуществляют водой, сатурированной озоно-воздушной смесью, с последующим удалением загрязнений потоком промывной воды. Сатурированную озоно-воздушной смесью воду подают импульсами продолжительностью 3-9 с интервалами между импульсами 4,0-10с. Сатурированную воду подают под давлением 0,6-0,8 МПа. 4 табл., 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Непрерывный с использованием воды,сатурированной воздухом Импульсный с использованием воды,сатурированной воздухом Импульсный с использованием воды, сатурированной озоновоздуш- ной смесью

Таблица 2

Таблица 4

0,8 87,0 0,8 93,4

0,8 97,1

Таблица 5