Типы фильтров и резервуары чистой воды, их эксплуатация. промывка резервуаров.

Открытые безнапорные скорые фильтры (рис. 1) получили наибольшее распространение в практике водоочистки. Напор, необходимый для обеспечения процесса фильтрования, создается разностью уровней воды в фильтре и уровнем воды в резервуаре очищенной воды. Принцип работы открытого скорого фильтра следующий. Вода из сооружений первой ступени очистки по трубопроводу поступает в карман 2, из которого посредством желоба 1 подается на фильтрующую загрузку 3, расположенную на поддерживающих гравийных слоях. Профильтровавшись через зернистую загрузку и поддерживающие гравийные слои, очищенная уже вода через распределительную трубчатую систему 4 отводится в резервуар чистой воды. Высота слоя воды над поверхностью фильтрующей загрузки должна быть около 2-2,5 м, а толщина слоя загрузки должна составлять 1,2-1,6 м.

После того как фильтрующая загрузка исчерпала себя по задерживающей  способности  (начался  повышенный  проскок загрязнений с профильтрованной водой) или потери напора в фильтрующей загрузке достигли предельно возможных (2,0-2,5 м), фильтр должен быть остановлен на промывку.

Промывку фильтрующей загрузки производят обратным током воды или воздуха и воды. Перед промывкой фильтра прекращают подачу воды на него, а воду продолжают фильтровать, пока уровень воды в фильтре не понизится до кромки водоотводящих желобов. Затем закрывают задвижку на трубопроводе, отводящем фильтрат, открывают задвижку на трубопроводе, отводящем грязную промывочную воду, и включают промывной насос. Промывная вода поступает в трубчатую дренажную систему, равномерно распределяется по площади фильтра, поднимается вверх через зернистую загрузку с такой интенсивностью, л/см2, которая обеспечивает переход плотного фильтрующего слоя во взвешенное («псевдоожиженное») состояние. При этом загрузка как бы расширяется, Зерна фильтрующего материала начинают хаотически двигаться, соударяться друг с другом, в результате прилипшие к ним загрязнения оттираются, измельчаются и вместе с потоком промывочной воды поступают в водоотводящий желоб, затем в карман фильтра и по трубопроводу отводятся в емкость грязной промывочной воды.

Рис. 1. Схема безнапорного скорого фильтра: 1-водоприемный желоб; 2-боковой карман; 3- фильтрующая загрузка; 4-распределительная система

Продолжительность промывки фильтра обычно составляет 7-8 мин. Интенсивность подачи промывочной воды принимается в зависимости от вида используемого фильтрующего материала. Для тяжелых фильтрующих материалов (металлургические шлаки, песок, гранодиорит) - 14-16 л/с х м2, для более легких (керамзит, горелые породы, вулканические шлаки, синтетические гранулированные) - 11-13 л/с х м2.

В практике железнодорожного водоснабжения очень часто применяют скорые фильтры напорного типа (рис. 2).

Рис. 2. Схема напорного фильтра: 1-корпус фильтра; 2-фильтрующая загрузка; 3-труба для подачи воды на очистку; 4-распределительная система; 5-воздухоотводящая трубка

Диаметр напорных фильтров, выпускаемых нашей промышленностью, составляет 1-3 м. Увеличение диаметра сверх 3 м вызывает значительные трудности при их транспортировке и монтаже. Напорный фильтр представляет собой металлический корпус цилиндрической формы с приваренными верхним и нижним сферическими днищами. Внутри корпуса фильтра располагается трубчатая распределительная (дренажная) система, колпачковая либо щелевая, фильтрующий слой высотой 1,2-1,8 м и воронка, расположенная по центру фильтра для распределения очищаемой и сбора промывной воды. Фильтр снабжен манометрами для измерения давления воды до и после фильтрования, вантузом для выпуска попадающего с водой воздуха и воздуха, остающегося в фильтре после опорожнения его.

Принцип работы напорного фильтра и промывка его аналогичны с безнапорным скорым фильтром.