Устройства для механической очистки воды. Механическая очистка воды


Механическая очистка сточных вод: способы, особенности и схема

На сегодняшний день существуют химико-физическая, механическая и биологическая очистка сточных вод. Они отличаются по природе процессов, лежащих в их основе, а также технологически параметрам. Рассмотрим далее, какие существуют механические способы очистки сточных вод. механическая очистка сточных вод

Общие сведения

Сточные воды используются в качестве ресурса промышленного водоснабжения. Для применения в производственных целях они должны пройти специальную подготовку. В ходе нее осуществляется очистка сточных вод от механических примесей. Для этого используются специальные сооружения. Они различаются по типу конструкций и прочим параметрам.

Виды сооружений

При фильтрации используются:

  1. Механические решетки для очистки сточных вод.
  2. Песколовки.
  3. Мембранные элементы.
  4. Первичные отстойники.
  5. Септики.

Указанные сооружения используются в определенной последовательности.

Специфика схемы механической очистки сточных вод

На первом этапе осуществляется задержание крупных загрязнений минерального и органического происхождения. Для этого используются решетки. Для максимального удаления крупнодисперсных элементов применяются сита. Максимальная ширина отверстий в решетке – 16 мм. Компоненты, задержанные ею, подвергаются дроблению. Затем они направляются вместе с осадками от очистных сооружений на переработку. Также выделенные твердые компоненты могут вывозиться в места обработки промышленных и бытовых отходов. После первичной фильтрации стоки пропускают через песколовки. Здесь выделяются мелкие частицы загрязнений. Это, в частности, бой стекла, шлак, песок и пр. Под воздействием силы тяжести они оседают. Затем задействуются жироловки. С помощью этих сооружений осуществляется устранение гидрофобных веществ с поверхности воды методом флотации. Песок, выделенный при прохождении через песколовки, как правило, складируется, а затем применяется в дорожных работах. Для более глубокой фильтрации используются мембранные элементы. Эта технология в последнее время получила достаточно широкое распространение. Механическая очистка сточных вод мембранным методом обеспечивает возврат сырья в производственный цикл. механическая и биологическая очистка сточных вод

Способ осаждения

Механическая очистка сточных вод таким методом может применяться, к примеру, для устранения взвешенных частиц. Фильтрация при этом может быть организована двумя способами. Первый предполагает использование силы тяжести загрязнений. Под ее воздействием в процессе отстаивания взвешенные частицы оседают на дно. Другой способ предполагает использование центробежной силы. Механическая очистка сточных вод такими методами позволяет устранять нерастворимые элементы, величина которых больше нескольких сотен миллиметра. В процессе подготовки сырья к повторному использованию в производстве часто используются отстойники многоступенчатого типа. Частично отфильтрованное сырье на одной ступени подается на следующую напором.

Флотация

Механическая очистка сточных вод таким методом предполагает перенос загрязняющих элементов на поверхность с помощью пузырьков воздуха. В результате флотации появляются пенные образования. Содержащиеся в них загрязняющие компоненты устраняются впоследствии с помощью скребков. Воздушные пузырьки могут быть получены механическим методом. Для этого используются форсунки или турбины, электрофлотация и пр. механические решетки для очистки сточных вод

Применение пористых материалов

Этот метод считается на сегодняшний день наиболее распространенным. С помощью пористых материалов может устраняться осадок механической очистки нефтесодержащих сточных вод. При фильтрацию используются сетки либо материалы специальной структуры. Такой метод актуален для случаев, когда необходимо применение оборотной воды.

Особенности песколовок

Из канализационной сети стоки поступают на сита и решетки. Здесь они процеживаются. Крупные элементы – кухонные отходы, тряпки, бумага и прочее – удерживаются. Впоследствии их извлекают и вывозят для обезвреживания и обеззараживания. Отфильтрованные стоки поступают на песколовки. Они предназначены для защиты отстойников от загрязнения минеральными частицами. Конструкции песколовок могут быть различными. Это зависит от объема поступающих стоков. Песколовки могут быть вертикальными и горизонтальными, а также щелевыми. Первые два типа используются на очистных сооружениях, а последние – на каналах. Вертикальные и горизонтальные песколовки устанавливаются, если объем поступающего сырья больше 300 м3/сутки. Песколовки выполняются двухсекционными. Это необходимо для того, чтобы в процессе ремонта одной части вторая могла бы функционировать. В горизонтальной конструкции процесс осаждения минеральных частиц происходит при движении жидкости при скорости 0.1 м/сек. В вертикальных песколовках выделение примесей осуществляется при подъеме стоков верх. Скорость движения жидкости при этом - 0.05 м/сек. механическая очистка нефтесодержащих сточных вод

Отстойники

Они считаются основной, а потому наиболее распространенной категорией фильтрационных сооружений. В отстойниках может предусматриваться горизонтальное или вертикальное движение воды. При большом объеме сырья используются сооружения непрерывного действия. Если поток воды в сутки - не больше 50 тыс. м3, применяются вертикальные отстойники. Работа таких сооружений осуществляется следующим образом. Стоки подводятся по центральной трубе к нижней части сооружения. Выходящий поток движется вверх к сборным и отводящему лоткам. В процессе подъема из воды выпадают элементы с большим удельным весом. Также при фильтрации используются отстойники радиального типа.

Специфика обработки

В промышленности используются первичные и вторичные отстойники. Одни устанавливаются перед сооружениями для биологической фильтрации, другие, соответственно, - для просветления стоков после них. Вторичные отстойники также являются контактными. Если условия местности позволяют направлять стоки в водоемы, то в схеме фильтрации должен быть предусмотрен резервуар для обеззараживания. Взвеси, выделенные в первичном отстойнике, перегнивают. Образовавшуюся массу высушивают на специальных площадках, а затем используют как сельскохозяйственное удобрение. осадок механической очистки нефтесодержащих сточных вод

Аэраторы и биокоагуляторы

Сооружения данных типов предназначены для безреагентной обработки примесей с избыточным илом посредством продувки воды с помощью сжатого воздуха. Аэраторы выполнены в виде прямоугольных резервуаров, в которых установлены перегородки, удлиняющие путь движения сырья. Эти сооружения способствуют повышению уровня осветления, устранению жидкого жира. В аэраторах часто осуществляется механическая очистка нефтесодержащих сточных вод. В этих сооружениях также осуществляется подготовка сырья к следующему этапу фильтрации. Аэрация – это процесс продувания воды в течение 10-30 мин. Подача воздуха осуществляется через фильтры или отверстия в трубах. Биокоагуляторы выполнены в виде горизонтального или вертикального отстойника с кольцевой зоной и центральным отсеком. В нем осуществляется смешивание и контакт чрезмерно активного ила с водой. Для снижения расхода воздуха в углах центральной камеры предусматривают 4 короба треугольной формы. При этом на глубине 2.5-3 м устанавливаются горизонтальные емкости с фильтрующими пластинами. Вода поступает в центральную трубу через подводящий лоток. схемы механической очистки сточных вод

Действие сооружений

Сырье вводится в коагулятор ниже уровня расположения фильтрующих пластин. Это предотвращает их засорение крупными частицами. Концентрация ила составляет примерно 7 г/л. При этом его количество должно быть около 1 % от расхода сточной воды. К фильтрующим пластинам подводится сжатый воздух. С его помощью активный ил смешивается со сточной водой и поддерживается во взвешенном состоянии. При этом интенсивность аэрации должна сохраняться в пределах 1.8-2 м2/ч. Жидкость, обработанная воздухом, начинает движение по циркуляционным коробам, которые установлены по углам центральной камеры. Ее стенки длиннее, чем емкости. В кольцевой зоне коагулятора между наружными поверхностями и центральной камерой образуется взвешенный иловый слой. Его уровень будет зависеть от расхода сточной воды. Этот взвешенный слой способствует коагуляции, выравниванию скорости подъема сырья и ликвидации направленности вертикального движения жидкости. механические способы очистки сточных вод

Заключение

Механическая очистка является важнейшим процессом в работе промышленного предприятия. Она крайне необходима, поскольку позволяет подготовить жидкость к последующим этапам фильтрации. Механической очисткой ни в коем случае нельзя пренебрегать. В противном случае последующие стадии фильтрации будут существенно затруднены. Более того, присутствие крупных частиц загрязнений может нарушить работу сооружений по биологической очистке. Это, в свою очередь, повлечет дополнительные расходы на ремонт или даже замену оборудования. Сооружения для фильтрации необходимо выбирать в соответствии со спецификой деятельности предприятия, объемом стоков, а также потребностью вторичного использования очищенной воды.

fb.ru

Разновидности фильтров механической очистки воды — Всё самое интересное!

Ранее, в разделе "Вода" мы затрагивали тему как выбрать фильтр для воды в общем, и механическую очистку воды в частности. Мы рассмотрели общие вопросы механической очистки воды. Теперь давайте остановимся на такой теме, как разновидности фильтров механической очистки воды — и какая из них лучше. 

Существует две большие группы фильтров для механической очистки воды. 

  1. Первая группа — со сменными рабочими элементами.
  2. Вторая — с несменными фильтрующими элементами.

Первая группа фильтров со сменными рабочими элементами чаще всего называется "картриджные фильтры". Принцип механической очистки воды очень прост — картридж из плотного материала с различной степенью фильтрации (от 0,1 мм до 0,005 мм) пропускает воду и не пропускает примеси, большие по размеру, чем его фильтрующая способность. Затем он забивается, вынимается, выкидывается и ставится новый. Эта группа — более дешёвая, чем вторая, при покупке, однако, более затратная при эксплуатации, так как деньги тратятся на сменные элементы.

Картриджный фильтр механической очистки воды

Фильтр второй группы с несменными фильтрующими элементами — это фильтры со стальной сеткой. Соответственно, принцип работы фильтров второй группы — стальная сетка, которая задерживает загрязнения. Отличается от первой группы не только несменными фильтрующими элементами, но и возможностью промывок этих элементов. Кроме того, реализованные пределы фильтрации — от 100 мкм (0,1 мм) до 20 мкм (0,02 мм). То есть, они экономичны в эксплуатации, однако не позволяют проводить фильтрацию менее 20 мкм.

Фильтр механической очистки воды со стальной сеткой и редуктором давления

Существует огромное количество механизмов промывки стальных сеток. Наиболее эффективный из них — это точечная обратная промывка, которая реализована в некоторых фильтрах механической очистки воды Judo.  

Кроме того, не стоит обольщаться — стальные сетки всё равно приходится периодически мыть вручную, а то и менять. Не так часто, как картриджи, но приходится. Особенно если в воде много бактерий и органических примесей.  

Так же существует промежуточная разновидность фильтров механической очистки воды, соединяющая преимущества фильтров первых двух групп. Эти фильтры имеют фильтрующие сеточки от 100 до 5 мкм, которые стоят дешевле, чем сменные картриджи, а служат дольше благодаря хитрой системе фильтрации, соединяющей центробежное движение воды вдоль сетки, смывающее загрязнения в специальный отстойник, и возможность промывок сетки. Хороший пример фильтров этой группы — это тонкая механическая фильтрация воды Cintropur.

Фильтр механической очистки воды Cintropur с механизмом центробежного движения воды

Какая разновидность фильтров механической очистки воды лучшая? 

Наиболее подходящая для каждого конкретного случая. Эффективность фильтров механической очистки этих групп на водопроводной воде сравнительно одинакова. Качество — так же приблизительно одинаково (если, конечно, это не откровенный "китай"). 

Так что вопрос только в средствах. 

На мой взгляд, наиболее полезная группа — третья, объединяющая преимущества первых двух групп. 

Хотя, и картриджные фильтры, и промывные фильтры обладают своими нюансами. 

Так, если вы любите минимум вмешательства на обслуживание систем очистки воды, лучше приобретать промывные фильтры с блоком автоматических промывок. Степень фильтрации не максимальна, однако всё остальное фильтр делает сам. 

С другой стороны, если вы любите работать руками, более экономичный вариант — фильтры первой группы со сменными картриджами. Так, за минимум средств приобретается вполне приемлемый вариант. 

В общем, решать вам. Успешной очистки воды!

interesko.info

Механическая очистка и фильтры для воды от примисей

Центральный водопровод является одним из признаков благоустройства и удобства здания. Наличие водопровода подразумевает наличие водоотведения и обязательной очистки сточных вод. Механическая очистка — эффективный метод обработки и нейтрализации различных нерастворимых примесей. Механическая очистка сточных вод позволяет убрать до 65% взвешенных частиц, до 90% нерастворимых тяжелых веществ, а главным преимуществом данного способа является его невысокая стоимость. В этой статье мы расскажем для чего применяют методы механической очистки сточных вод.

Механический способ и его принципы работы

механическая очисткаМеханическая очистка сточных вод позволяет убрать до 65% взвешенных частиц, до 90% нерастворимых тяжелых веществ

Механическая обработка стоков включает в себя несколько важных этапов работы:

  • Первый этап процеживания. Для его осуществления применяют решетки, сетки, при помощи которых происходит фильтрующий процесс от крупного мусора (пакеты, тряпки, пластик, крупные детали или предметы). Очищающее устройство работает по принципу установки специальной сетки, которая ловит крупный мусор, затем очищенная вода переходит к более мелкой сетке, где задерживается мелкий мусор, и в заключении микропроцеживатель убирает микрочастицы и нерастворенные вещества;
  • Второй этап отстаивание. Для этого устанавливают специальные резервуары для отстаивания жидкости.

Для информации! Процесс отстаивания успешно применяют для очистки воды от механических примесей в промышленности, связанной с добычей или производством химии, руды или металлургии.

Данный способ предусматривает установку специальных фильтров, способных уловить жир, песок, масла, нефтепродукты, шлак и различные вещества и частицы мусора;

Рекомендуем к прочтению:

  • Третий этап заключается в фильтровании. Такая механическая очистка сточных вод активно используется для нейтрализации и удаления мелких частиц разного происхождения. Основные приспособления в работе — фильтры. В процессе фильтрации жидкость проходит по водоснабжению, затем через специальные фильтры, на которых и остается ненужный мусор и взвеси.

Для информации! В различных сферах промышленности используются разные фильтры. Например, в бумажном производстве применяют вакуумный или сетчатый аппарат.

Оборудование и сооружение

фильтры для воды от механических примесейОборудование для механической очистки сточных вод включает в себя ряд деталей, каждая из которых выполняет определенную функцию

Оборудование для механической очистки сточных вод включает в себя ряд деталей, каждая из которых выполняет определенную функцию. Очистка воды от механических примесей выполняется при помощи:

  • УФС — современные фильтрационные механизмы для очистки воды;
  • Решетки или сетки — фильтры способные очищать и задерживать крупный мусор. Чем меньше размер сетки, тем больше мусора устройство способно удержать. Скопившийся мусор на сетках уничтожается сразу либо его помещают на переработку. В решетках встроены специальные механизмы для дробления крупного мусора;
  • Устройства для очистки воды, способные ловить песок. Такие механизмы служат для нейтрализации примесей небольшого диаметра. Устройство работает от силы гравитации, если сильное течение, то песколовка снижает свою эффективность. Песок, который остается после чистки используется в строительстве;
  • Устройства для забора жиров. Это специальные резервуары для очистки воды, в которых встроены специальные препятствия, их задача замедлить и охладить жиры;
  • После всех этапов вода попадает в отстойник, где в жидкости нейтрализуют оставшиеся тяжелые вещества и примеси. Процесс отстаивания длится не более 4 часов. Для увеличения результата обработки жидкости используют большую площадь резервуара и меньшую глубину. Для более качественной обработки сточной воды некоторые предприятия используют дополнительные пруды для отстаивания жидкости;
  • Иловая площадка применяется для процесса сушки влажных осадков. Изначально осадок поступает на площадку с влажностью 98%, а в конечном результате становится 75%, что дает уменьшить объем масс до 8 раз. Сама площадка представляет собой большой земельный участок, с установленными земляными валами, куда в несколько слоев заливают влажные осадки. В процессе заливки часть массы оседает в грунте, жидкость испаряется, а сухую массу грузят и вывозят. Иловая вода перекачивается непосредственно в очистное сооружение.

Дополнительное оборудование

фильтр для воды от механических примесейОборудование для механической очистки сточных вод включает в себя ряд дополнительных устройств, помогающих увеличить качество обработки жидкости

Оборудование для механической очистки сточных вод включает в себя ряд дополнительных устройств, помогающих увеличить качество обработки жидкости. Дополнительным оборудованием являются:

Рекомендуем к прочтению:

  • Центрифуги , которые бывают фильтрующими и отстойными. Такое оборудование достаточно эффективное, недорогое и простое в эксплуатации. В качестве фильтра используют специальные металлические листы с тканевыми перегородками.
  • Аэротенк используется для очистки стоков. Процесс обработки жидкости выполняется в них под влиянием сжатого воздуха, а также с примесью ила и окислителя. Результат обработки аэротенком зависит от температуры воды, ее состава, а также гидродинамики в резервуаре.

Для информации! Эффективным способом в обработке жидкости при помощи дополнительного оборудования является флотация. Процесс заключается в том, что за счет газовых пузырьков поднимается на поверхность все имеющиеся загрязнения и взвешенные вредные частицы.

Оборудование для механической очистки сточных вод должно иметь специальные контейнеры или корзины для удаления мусора.

В видеоролике рассказывается о современных устройствах и технологиях очистки воды

vodakanazer.ru

Фильтр механической очистки воды: промывной механический фильтр

≡  22 Декабрь 2016   ·  Рубрика: Очистка воды   

А А А Размер текста

Содержание статьи:

Использование воды в бытовых и пищевых целях практически невозможно без предварительной водоподготовки. Проводится она в несколько этапов, первым из которых является механическая фильтрация.

Механическая очистка воды требуется для устранения целого ряда различных веществ. С ее помощью убираются крупные включения, состоящие из песка, глины, ржавчины и других компонентов, относительно мелкие составляющие, которые окрашивают воду, а также примеси меняющие вкус и запах. При помощи механической очистки устраняется до шестидесяти процентов всех загрязнений. Этого недостаточно для любого использования, поэтому ее дополняют другими видами фильтрации.

Фильтры для очистки воды

Рис. 1 Фильтры для очистки воды

Механическая очистка выполняется в несколько этапов разными методами. Среди них грубая фильтрация, удаляющая крупные включения, отстаивание, центрифугирование и тонкая фильтрация.

Все устройства, при помощи которых вода очищается от механических примесей можно разделить на промышленные и бытовые.

Промышленная механическая очистка

Для очистки воды в больших объемах используются промышленные фильтры. Они отличаются значительной производительностью и состоят из нескольких частей.

Первым очистным элементом является фильтр грубой очистки, при помощи которого улавливаются включения больших размеров.

После устранения из воды крупной взвеси жидкость отстаивают. В отстойниках происходит отделение частиц, которые отличаются по плотности от воды. Одни оседают на дно, а другие поднимаются на поверхность. Таким способом избавляются от твердых включений, которые не задержались грубым фильтром, а также от нефтепродуктов и масел.

Далее используются гидроциклоны и центрифуги, создающие центробежное ускорение. С их помощью мелкая взвесь, которая в других условиях не осаждается, отделяется от воды и собирается в специальных устройствах.

Следующим этапом является использование фильтров тонкой очистки. В них используются уголь, тканые материалы, песок и некоторые другие, эффективно отделяющие механические загрязнения.

После механической фильтрации выполняется очистка другими способами. Только после этого вода подается в водопровод и отправляется к потребителю. Но не всегда очистка бывает идеальной, а старые трубы водопровода добавляют загрязнений, поэтому в квартире тоже устанавливают приборы для механической фильтрации и более глубокой очистки.

Фильтры механической очистки для квартиры

Механическая фильтрация воды требуется как в квартире с централизованным водопроводом, так и в доме с автономной системой. Вода может забираться с примесями или получать их в процессе прохождения по трубам. В любом случае требуется от включений избавиться, т.к. они вредны для сантехники, бытовых приборов и фильтров тонкой очистки. Существует три основных вида бытовых механических фильтров. Это сетчатые без автопромывки и самопромывные, а также картриджные.

Сетчатые фильтры без автопромывки

Сетчатые фильтры такого типа называют грязевиками. Они имеют очень простую конструкцию. Внутри находится металлическая сетка, которая задерживает крупные включения. Размер задерживаемых загрязнений зависит от размера ячеек сетки. Ставить сразу вариант с мелкими ячейками не имеет смысла, т.к. он быстро забьется. Если требуется максимально очистить воду от механических включений именно при помощи грязевиков, то последовательно размещают несколько приборов с разным размером ячеек сеток.

Фильтры механической очистки воды

Рис. 2 Как выглядят фильтры механической очистки воды

Все устройства такого типа требуют регулярного очищения. Когда сетка забивается, снижается напор воды в трубах. Фильтры оснащены специальными пробками, которые требуется открутить, чтобы достать сетчатый элемент.

Грязевики бывают разных размеров и конфигурации. Они устанавливаются в трубы на входе их в дом. Соединения с трубами бывают фланцевыми или муфтовыми.

Сетчатые фильтры с автопромывкой

Промывные сетчатые фильтры гораздо удобнее в использовании и обслуживании. Устройства состоят из корпуса, который предназначен для врезки в трубу, и стакана с сетчатым фильтром внутри. Корпус изготавливается из металла. Стакан может быть как прозрачным пластиковым, так и металлическим. Фильтрующий элемент изготавливается обычно из пищевой нержавеющей стали. Внизу стакана находится кран и сливной патрубок, который предназначается для отвода грязной воды после промывки сетки.

Промывной фильтр механической очистки воды

Рис. 3 Промывной фильтр механической очистки воды

Более эффективной является обратная промывка. В этом случае через фильтровальный элемент проходит обратный поток воды. Такой вариант реализован в некоторых моделях сетчатых устройств.

Автоматический промывочный фильтр для воды

Рис. 4 Автоматический промывочный фильтр для воды

Для контроля напора воды у ряда моделей имеются манометры. Два прибора, на входе и на выходе, позволяют контролировать загрязненность фильтра по разнице давления. В некоторых случаях прибор совмещают с редуктором напора воды, что позволяет регулировать его уровень.

Картриджные механические фильтры

Третьим видом бытовых приборов механической очистки воды являются картриджные фильтры. Они просты в использовании и отличаются невысокой ценой.

Состоят такие фильтры из нескольких функциональных частей. Первой частью является корпус, который подключается к водопроводной трубе. Обычно модели оснащены системой подвеса для крепления к стене, чтобы не создавать дополнительную нагрузку на трубы. Также на корпусе находится кнопка для снижения внутреннего давления.

К корпусу снизу крепится стакан. Он бывает прозрачным или непрозрачным пластиковым и металлическим. Крепится стакан при помощи резьбового соединения или с применением дополнительных уплотнителей.

Внутри стакана находится фильтрующий материал в виде сменного картриджа. Картридж обычно является полым цилиндром, стенки которого выполнены из пористого материала. Вода, попадающая в стакан вдоль внешних стенок, проходит через фильтрующий материал в центральную полость и направляется на выход из фильтра.

Картриджное устройство для механической очистки холодной воды

Рис. 5 Картриджное устройство для механической очистки холодной воды

Фильтрующие стенки картриджа выполняют обычно из полипропилена. Он бывает губчатым, гофрированным или в виде намотанных нитей. Выбор полипропилена для такой роли не случаен. Материал не вступает в химические реакции, не выделяет вредных веществ, может использоваться в медицинской и пищевой промышленности.

Картридж механической очистки

Рис. 6 Картридж механической очистки

В зависимости от характера наполнителя размер фильтрующих ячеек варьируется в широких пределах. В некоторых случаях он колеблется от одного до пяти микрометров. Такой фильтр уже сложно назвать устройством грубой очистки. В некоторых случаях они могут заменить фильтры тонкой очистки.

Единственным минусом картриджных фильтров является необходимость замены картриджей. Они не промываются и не восстанавливаются, поэтому периодически требуется приобретать расходные материалы.

Выбирая устройство механической очистки для дома, необходимо оценить степень загрязненность воды нерастворимыми включениями. В некоторых случаях вполне достаточно будет картриджного фильтра, а в других потребуется устройство грубой предварительной очистки.

Советуем почитать: Титановый фильтр для воды

Поделиться с друзьями: Поделиться с друзьями:

oburenie.ru

Механическая очистка сточных вод современные методы

Сточная вода и в городских стоках, и в производственных условиях склонна изменять свои первоначальные свойства – она становится мутной, изменяет химический состав и цвет, насыщается вредными или даже опасными для здоровья патогенными микроорганизмами. Механическая очистка сточных вод направлена на выделение из сточных вод органических и минеральных включений. Главная ее задача – подготовка стоков к другим методам очистки (обычно физическим, химическим или биологическим).

Флотатор

Сущность механической очистки сточных вод

Механическая очистка сточных вод направлена на очищение бытовых жидкостей от взвешенных частиц примерно на 60%, от грубодисперсных нерастворимых элементов до 95%. Данная методика является высокоэффективной и при этом одной из самых дешевых.

Методы механической очистки сточных вод. Сооружения и системы для механической и биологической очистки стоков

Рассмотрим основные механические методы очистки сточных вод:

  1. Процеживание – осуществляется с применением сит и решеток, которые отлавливают крупные загрязняющие элементы и взвешенные частицы. Выглядит процесс следующим образом. Стоки проходят через сетку, та задерживает волокнистые соединения и крупные вещества, после чего вода поступает к мелкому ситу – он отлавливает уже более крупные загрязняющие компоненты. На выходе системы часто стоят микропроцеживатели, которые дополнительно задерживают нерастворенные элементы микроскопических размеров.
  2. Отстаивание – метод, используемый для выделения взвешенных частиц с различной плотностью. Для механической очистки данным способом задействуют специальные отстойники. Отстаивание обычно используется для улучшения качества воды в системах водоснабжения замкнутого типа. Такие можно встретить, например, на объектах металлургической, рудной, химической промышленности. Для очистки сточных вод отстаиванием применяют жироловки, песколовки, маслоуловители, нефтеловушки, смолоуловители, сгустители, шлакоотстойники и прочие приспособления.
  3. Фильтрование – данная методика нужна для удаления из стоков мелких включений различного происхождения. Главный очищающий элемент в данном случае – фильтры. Стоки, приходя через них, очищаются от лишних взвесей. Фильтр выбирается с учетом направления деятельности предприятия. В бумажной промышленности высоко востребованы вакуумные и сетчатые фильтры, для более «грязных» отраслей нужны уже гидроциклоны и центрифуги, осуществляющие более глубокую очистку.

Механическая очистка сточных вод: современные методики и инструменты. Сооружения для механической очистки сточных вод

Для механической очистки сточных вод применяются такие инструменты и методики:

  1. Решетки – они задерживают достаточно крупные элементы, которые содержатся в сточных водах. Решетки устанавливают по направлению тока жидкости. Они представляют собой стержни из различных металлических сплавов, закрепленные на рамке. Устанавливаться стержни могут как вертикально, так и в наклонном положении. В пазухах решетки располагаются подвижные зубцы граблей. Их закрепляют на пластинчато-шарнирной цепи. Цепь в движение приводит привод с передачей шестеренчатого типа. Со стенки решетки отбросы снимают грабли, которые затем поднимают загрязняющие вещества на подвижную ленту. Взвешенные частицы направляются в дробилку, где размельчаются. Есть решетки-дробилки, которые задерживают твердые вещества и сразу перемалывают их. Установка монтируется в камеры с круговой подачей стоков. Электродвигатель через коробку передач сообщает вращение барабану решетчато-дробильной установки. Он же задерживает отходы, которые есть в стоках, и отвечает за их передачу к режущим гребням. Последние перемалывают твердые элементы, и те опять поступают в сточные воды.Фильтрующие решетки
  2. Песколовки – данные устройства нужны для отсеивания и удаления минеральных примесей. Удельная масса частиц всегда больше удельной массы воды, благодаря чему минеральные компоненты по мере перемещения жидкости в резервуаре начинают выпадать на дно. Во многом работа песколовки зависит от скорости движения водных масс. В среднем такие устройства рассчитаны на удержание частиц 0.25 мм и более. Допускать оседания мелких минеральных частичек нежелательно. Поэтому скорость тока воды должна быть большой – 0,15-0,3 м/с. Горизонтальные песколовки монтируются в тех местах, где сточные воды перемещаются в горизонтальном направлении, по кругу либо прямолинейно. В состав таких песколовок входит два элемента – рабочий и осадочный. Очищаются агрегаты гидроэлеватором либо насосом. В среднем они задерживают до 75% всех содержащихся в стоках минеральных примесей.Песколовка
  3. Отстойники – они нужны для выделения механических частичек из сточных вод. Отстойники делятся на несколько категорий с учетом их назначения и конструктивных особенностей. Основные виды – вторичные и первичные, радиальные, горизонтальные и вертикальные.Отстойник
  4. Иловые площадки – применяются для осушения влажного осадка, который сбрасывается из метатенков, отстойников и других аналогичных сооружений. Иловая площадка подсушивается до отметки в 75% (речь идет о влажности), и объем отбросов снижается (от 3 до 8 раз). Чисто визуально иловая площадка – это выделенный участок земли, который окружают земляные валки. Осадок на нее наливается слоями, происходит испарение части жидкости, другая часть попадает в грунт. Подсушенный осадок погружается на машины и вывозится. Иловая вода перекачивается на очистные сооружения.Иловая площадка

Мы назвали все основные сооружения, которые используются для механической очистки сточных вод. Возможно применение и других установок – они подбираются с учетом количества сточных вод, типа загрязнений и прочих факторов.

Механические методы очистки сточных вод – технологии, решения и схема

Зная о том, какие сооружения и устройства устанавливаются на станциях очистки, можно понять и схему их взаимодействия. Так с разных точек объекта все стоки подаются в водосборник, из которого направляются на очистную станцию. Там первичное удаление примесей производится с применением процеживающих решеток. Отходы, которые остались на них, подаются в шламосборник, а вода, прошедшая предварительную обработку и уже лишенная крупных частиц, поступает в секцию для отстаивания. Там она очищается песколовкой и отстаивается.

Следующий этап очистки стоков – осветление в осветлителе. В него направляется сток с гидрокрекинга, который выполняет роль коагулянта. После осветления водные массы подаются на пресс-фильтр. Там из них извлекаются частички с минимальным диаметром, а собранный шлак направляется в специальную емкость для дальнейшей переработки. Весь шлак отправляется в специальную емкость для переработки.

Принципы действия механической очистки сточных вод: итоги

Таким образом, все механические методы очистки стоков делятся на несколько категорий:

  • фильтрование;
  • процеживание;
  • отстаивание;
  • флотация;
  • дисковая фильтрация;
  • центрифугирование (гидроциклоны).

Соответственно, разными будут и принципы очистки стоков. Подробнее о применении различных очистных приспособлений мы писали выше.

Другие методы очистки воды: физико-химические, биологические, реагентные, мембранные

Пройдя систему физического очищения, стоки самотоком переходят к следующим методам очистки – биологическому, химическому либо комбинированному. Рассмотрим их виды.

К физико-химическим методам относят:

  • коагуляцию;
  • адсорбцию;
  • флотацию;
  • экстракция;
  • ионный обмен;
  • диализ;
  • кристаллизацию.

Биологические методики очистки воды – это:

  • биологические пруды;
  • аэротенки;
  • биофильтры.

Реагентные методы:

  • окисление;
  • нейтрализация;
  • экстракция.

Мембранный способ предполагает прохождение стоков через особый фильтр – мембрану. Тип и принципы очистки подбираются с учетом состава водных масс и особенностей их дальнейшего применения.

Механический способ очистки воды (очищение сточных вод механическим методом) и его развитие благодаря нанотехнологиям

Нанотехнологии сегодня активно используются в том числе для очистки воды. Метод СВР был разработан В.И. Петриком – именно он синтезировал особое химическое соединение, способное в взрывообразному разложению. УСВР химически инертен, не боится агрессивных сред, электропроводен и гидрофобен, экологически чист. Данное вещество представляет собой уникальный сорбент, применяемый для очистки питьевой воды и промостоков.

При смачивании УСВР создает массу с очень высоким гидравлическим сопротивлением – намного более высоким, чем у того же активированного угля. В данной массе взвеси запутываются и фиксируются. То есть УСВР – нанотехологичное вещество – выполняет роль сорбента. Главные его преимущества – очень высокая скорость и максимальная эффективность очистки.

Заключение

Механический способ очистки стоков – самый старый, но по-прежнему актуальный. Как правило, он используется для подготовки водных масс к последующей более глубокой очистке, но может выполнять роль и самостоятельной метода. Стандартная механическая очистка имеет минимальную цену. Также для данного способа удаления взвесей в последние годы стали использоваться нанотехнологии.

global-aqua.ru

правила выбора — Всё самое интересное!

Продолжим обсуждение вопроса От чего и насколько очищать воду. Мы закончили на том, что механическая очистка воды предполагает фильтрацию воды через определённого рода барьер. 

Чем может быть этот интересный барьер? В принципе, чем угодно: ткань, марля, вата, моток ниток, сетка, куски кирпича, гравия, песка. Вы можете не поверить, однако специальные фильтры, которые продаются в магазинах, работают на основе именно этих компонентов, только более (а иногда и менее) прочных . Так что, при желании можно собрать свой собственный фильтр механической очистки воды своими руками. Но мы занимаемся таким вопросом, как выбрать фильтр для воды. 

 

Основное правило при проектировании собственного фильтра механической очистки —

чем больше слоёв, тем лучше очистка воды от механических частиц.

Это же правило используется и при подборе уже готовых фильтров. 

Фильтр механической очистки воды

 

Так, например, если в воде есть (а в какой воде их нет) частицы размером 100 микрон (0,1 миллиметр) и частицы 10 микрон (0,01 мм), то фильтр с размером фильтрующих ячеек 50 микрон легко удалит частицы по 100 микрон (так как они в 2 раза больше) и не удалит частицы 10 микрон (так как они в 5 раз меньше). Если будет использоваться фильтр на 5 микрон, то задержатся и 100 микронные, и 10 микронные частицы.

 

Однако, этот фильтр быстро выйдет из строя и перестанет пропускать воду с прежней скоростью. Почему? Потому что он принял ВСЕ частицы, которые находятся в воде до 5 микрон включительно. Для того, чтобы продлить жизнь фильтра и не ограничивать искусственно поток воды, необходимо поставить 2-3 фильтра. Например, на 50 микрон, на 25 микрон и на 5 микрон. Грубо говоря, продлевается жизнь каждого фильтра в 3 раза. 

 

Естественно, можно пользоваться и одним самым мелким фильтром. Это почти не заметно, если установлен только фильтр механической очистки. Однако, это может сыграть большую роль, если после него будут расположены и другие фильтры. 

Соответственно, возвращаемся к основному правилу выбора фильтров для воды, озвученному в начале статьи. 

Так, во-первых, чем лучше у нас стадия механической очистки воды, тем меньше нагрузки на последующие стадии. Что продлевает их качество очистки воды. Во-вторых, несколько стадий механической очистки воды дадут лучший эффект по очистке, чем один фильтр. 

Давайте пройдёмся по материалу ещё раз. Так, в воде есть примеси различных размеров. Это и милиметровые (1000-микронные) осколки труб, это и 100 микронный песок, это и 5 микронная ржавчина. Если мы хотим удалять механические примеси, то необходим такой фильтр, который удаляет их все — в том числе и 5-микронные. 

Механическая очистка воды

Если для очистки воды мы используем один-единственный 5-микронный фильтр, то он будет удалять и осколки труб, и песок, и ржавчину. Как быстро он забьётся? Минимум втрое быстрее, чем если бы на каждый из этапов стоял свой механический фильтр. 

Оптимальной механической очисткой была бы схема из 3 фильтров.

  1. Первый — это стальная сетка диаметром 100 микрон. Удаляет песок, очень крупные частицы.
  2. Второй фильтр — 50 (25) микронный. задерживает средние по размеру примеси.
  3. И третий фильтр — собственно пятимикронный. Удаляет ржавчину. 

Не всем по карману купить сразу 3 фильтра механической очистки воды. Плюс менять к второму и третьему картриджи. Но вспомните нашу первую статью "Выбор фильтра для воды: сколько тратить?". Основная её идея в том, чтобы НЕ покупать все фильтры сразу. А покупать их постепенно и по мере надобности. 

Ну а менять 2 картриджа, но редко — дешевле, чем менять 1 картридж, но часто. 

В следующей статье рассмотрим основное правило в выборе фильтров по отношению к таким важным фильтрам, как фильтры с активированным углём: Очистка воды с помощью активированного угля.

Статья написана по материалам http://voda.blox.ua/2008/05/Kak-vybrat-filtr-dlya-vody-2.html

interesko.info

6. Механические фильтры

Механическая очистка необходима там, где вода не соответствует нормативным показателям мутности, прозрачности, цветности, привкуса и запаха по причине присутствия в ней нерастворимых взвешенных частиц песка, глины, ила, коллоидного железа и кремния, трубопроводной ржавчины, окалины и прочих примесей. Механическая очистка является самым дешевым способом очистки води и применяется для выделения взвесей.

Механический фильтр позволяет защитить технологическое оборудование от засорения и преждевременного выхода из строя на последующих стадиях очистки.

Механическая очистка воды обеспечивается улавливанием частиц нерастворенных веществ за счет разницы размеров самих частиц и каналов фильтра, по которым протекает очищаемая вода. Проще говоря, вода проходит через своеобразное «сито».

Размер частиц, задержанных фильтром, определяется диаметром каналов в материале водоочистителя, по которым протекает вода (т.е. размерами отверстий в сите).

Например, колонки, заполненные гранулированным активированным углем с диаметром гранул 0,1 – 1 мм (100 — 1000 микрон), способны эффективно задерживать частицы примерно такого же размера. Большая часть нерастворенных в воде частиц имеет гораздо меньший — 0,1-20 микрон — размер. Правда, микроорганизмы не задерживаются при механической фильтрации, так как их размер — 0,4 — 3 микрона.

Механическая фильтрация воды широко применяется на муниципальных станциях водоочистки. Этот вид очистки особенно актуален при заборе воды из открытых источников: рек, озер, водохранилищ.

Не менее важными характеристиками при механической очистке воды являются размер и тип загрузочного материала фильтра. Подобрать необходимый фильтр можно основываясь на показателях мутности воды. Всего в механической очистке воды существует два вида фильтрации: процеживание и очистка через пленочное фильтрование.

Если первый тип механической очистки воды основывается на способности фильтровального материала задерживать частицы, которые обладают меньшим размером, чем его поры, то метод пленочного фильтрования позволяет добиться более высоких показателей очистки за счет того, что фильтрующий материал покрывается пленкой, способной задерживать более мелкие частицы.

Суть метода механической очистки воды заключается в процеживании, отстаивании и фильтровании, благодаря которым тяжелые примеси оседают и задерживаются фильтровальным материалом, а легкие, напротив, всплывают на поверхность, оставляя в середине более или менее чистую воду.

По сути, механическая очистка представляет собой лишь подготовку воды к более глубокому очищению иными способами, будь то химические способы или биологические. Достаточно низкая степень чистоты воды, прошедшей механическую очистку, вынуждает применять более дорогие и более качественные методы. Благодаря механической фильтрации и отстаиванию, из воды удаляется около 60% примесей, что, конечно, не является удовлетворительным результатом.

Механическую очистку воды с рециркуляцией посредством фильтрации как самостоятельный метод применяют тогда, когда осветленная вода после этого способа очистки может быть использована в технологических процессах производства или спущена в водоемы без нарушения их экологического состояния. Во всех других случаях механическая очистка служит первой ступенью очистки сточных вод. Однако сегодня, например, на нефтебазах, существует гораздо более эффективные методы механической очистки воды, которые позволяют удалять из воды большую часть примесей.

Фильтры для механической очистки воды:

Фильтры механической очистки воды обычно устанавливаются на входе в систему фильтрации. Они различаются по принципу действия и типу конструкции.

Наиболее простое устройство — сетчатые фильтры. Они улавливают примеси с помощью металлической или полимерной сетки, вставленной в колбу, которая имеет вход и выход, соединенные с водопроводной трубой. В зависимости от величины ячеек фильтры задерживают частицы определенного размера.

Сетчатые фильтры бывают промывными (их нужно разбирать и вручную очищать вынутую сетку под струей воды) и самопромывными (имеют механизм промывки реактивной струей без прекращения подачи воды и демонтажа сетки). Примером сетчатых фильтров может служить продукция компании HONEYWELL (США — Германия) и DRUFI (Германия).

В дисковых фильтрах в качестве рабочего элемента используется комплект полимерных дисков с канавками определенной глубины и ширины, которые соответствуют размеру улавливаемых частиц. Под давлением воды диски сжимаются, и между ними образуется объемная сетчатая структура, которая и очищает пропускаемую через них воду.

Дисковые фильтры характеризуются повышенной грязеемкостью (по сравнению с сетчатыми), высокой производительностью, а также тем, что легко промываются (вручную или автоматически) и полностью восстанавливают свою фильтрующую способность. Примером может служить продукция компании ARKAL (Израиль).

Принцип действия картриджных фильтров основан на адсорбции. Они очищают воду от более мелких примесей (с размером нерастворенных частиц 0,5–100 мкм).

Сорбционные картриджные фильтры представляют собой цилиндрические пластиковые колбы со сменными фильтрующими элементами из волокнистых синтетических материалов. Картриджи подбирают в зависимости от качества воды и требуемой степени ее очистки, меняя через несколько месяцев эксплуатации. Признанным лидером в этой технологии водоочистки является американская компания US FILTER (прежнее название АМЕТЕК).

Для очистки больших объемов воды в коттеджах со всеми удобствами служат так называемые засыпные фильтры, которые представляют собой баки с сыпучими фильтрующими материалами. Их преимущество в том, что они могут не только улавливать большее количество примесей, но и, в отличие от картриджей и сетчатых фильтров, годами работать без замены, подвергаясь периодической регенерации (промывке) в автоматическом или полуавтоматическом режиме.

Фильтрующими материалами служат кварцевый песок или гранулированный силикат алюминия. С их помощью вода освобождается от механических частиц размером 20–40 мкм.

Механическая очистка- предварительный этап в переработке токсичной воды. Основная очистка от токсичности производиться на дальнейших физико-химических и биологических методах.

studfiles.net


Смотрите также