ОБРАТНАЯ ПРОМЫВКА УГОЛЬНЫХ НАСЫПНЫХ ФИЛЬТРОВ (АДСОРБЕРОВ)
ВВЕДЕНИЕ
По многчисленным вопросам.Главная цель этого руководства – описать основные моменты процедуры установки, ввода в эксплуатацию, обратной промывки и работы адсорберов с новым и реактивированным Гранулированным Активированным Углем Filtrasorb® для питьевой воды и других областей водоочистки.
Эта информация особенно необходима для наилучшей работы угля и предполагает полное понимание устройства оборудования и принципов его работы.
ПРОЦЕДУРА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Гранулированный активированный уголь засыпается в закрепленный фильтр (адсорбер) определенной конструкции, либо в насыпной композитный бак (для использования под давлением). Обычно вода подается в насыпной фильтр сверху и вытекает снизу, также могут быть использованы фильтры с обратным током воды.Для обычных линий водоочистки поверхностных вод, активированный уголь располагается после процесса фильтрации, т.е. сразу после отстойника или песчаных фильтров, где он работает как на адсорбционном, так и на фильтрационном этапе. Для линий очистки грунтовых вод, где обычно меньше этапов очистки, угольные адсорберы располагаются прямо перед дезинфекцией. В любом случае, после угольного фильтра следует устанавливать дезинфекцию.
ЗАСЫПКА УГЛЯ
Уголь доставляется в мешках или в специальных грузовиках. В обоих случаях, перед засыпкой угля в насыпной фильтр, емкость следует заполнить 0,5 метровым слоем воды, полностью закрывающим имеющиеся выходные отверстия. Это необходимо для предотвращения повреждения выходных отверстий и активированного угля, во время засыпки.ОБРАТНАЯ ПРОМЫВКА
Обратная промывка – это восходящий поток воды, пропускаемый через насыпной фильтр, вызывающий расширение угольной подушки. Вода для обратной промывки обычно вводиться из емкости с очищенной водой с помощью отдельного насоса.ПЕРВОНАЧАЛЬНАЯ ПРОМЫВКА
Первоначальная промывка требуется после получения нового или реактивированного угля. Она необходима по 3 причинам:- Удаление воздуха
- Удаление мелкой фракции
- Разделение угольной подушки
РАБОЧАЯ ОБРАТНАЯ ПРОМЫВКА
Рабочая обратная промывка обычно необходима из-за увеличения перепада давления через слой, вызываемого отфильтрованными частицами. Частота обратной промывки зависит от уровня мутности на входе и производительности адсорбера. Для высокочистых источников подземных вод обратная промывка может производиться менее раза в месяц, тогда как первичный фильтр очистки поверхностных вод может промываться несколько раз в неделю.Кроме того, обратная промывка также является эффективным методом для контроля накопления биомассы внутри угольного слоя при использовании его в качестве биологического фильтра в комбинации с озонированием.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМУМА ОБРАТНОЙ ПРОМЫВКИ
Полное расширение слоя при обратной промывке определяется свободным местом доступным для расширения слоя. Рекомендуемое минимальное значение расширения 15%, при оптимальном значении 20% и максимальном 30%. Может быть использовано и меньшее расширение слоя, тогда увеличивается время промывки. Свободное место над уровнем расширенного слоя обычно должно составлять не менее 15 – 30 см, для уменьшения потерь угля.Скорость обратной промывки для получения необходимого расширения слоя определяется из графика расширения слоя. Скорость обратной промывки зависит от температуры воды. Если имеется достаточно свободного места над уровнем расширенного слоя и изменения температуры не велики, то нет необходимости регулировать скорость потока при обратной промывке в течение года.
Рисунок 1.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ОБРАТНОЙ ПРОМЫВКИ
Первоначальная обратная промывка выполняется в 3 этапа. Режим промежуточной обратной промывки выбирается в соответствии с максимальными значениями расширения слоя| Максимальное расширение слоя (%) | Промежуточное расширение слоя (%) |
| 15 - 24 | 10 |
| >25 | 20 |
ПРОЦЕДУРА ПЕРВОНАЧАЛЬНОЙ ОБРАТНОЙ ПРОМЫВКИ
Первоначальная обратная промывка осуществляется нарастающим обратным током через насыпной фильтр предварительно очищенной воды, согласно описанной ниже процедуре.1. Когда уголь доставлен специальным грузовиком, обратная промывка может осуществляться сразу после перевозки. Для засыпки из мешков, уголь должен быть замочен в воде в течение 24 часов, перед первоначальной обратной промывкой.
2. Первоначальная обратная промывка начинается со скорости 5 м/ч, до полного заполнения насыпного фильтра водой. Эта скорость должна поддерживаться в течение 10 минут или до того момента, когда не закончиться высвобождение воздуха.
3. Затем скорость обратного тока должна быть постепенно увеличена до промежуточного расширения слоя угля (Таблица 1) и поддерживаться в течение 5 минут.
4. Далее скорость обратного тока должна быть постепенно увеличена до максимального расширения слоя угля (Таблица 1). Максимальное расширение слоя обычно поддерживается в течение 30 минут.
5. Перед тем как насыпной фильтр будет введен в эксплуатацию, должно быть проверено качество очищенной воды.
При обратной промывке выходное отверстие время от времени необходимо проверять на наличие вымывания угля. В начале выходная промывочная вода будет черного цвета ввиду наличия мелких угольных частиц и пыли. После запуска фильтра захваченный воздух может продолжать высвобождаться в течение нескольких дней. В некоторых случаях, воздух собирается в воздушные карманы, что приводит к избыточному перепаду давления через угольный слой. Рабочая обратная промывка должна удалить пузырьки воздуха и уменьшить перепад давления до нормального значения.
ПРОЦЕДУРА РАБОЧЕЙ ОБРАТНОЙ ПРОМЫВКИ
Эта процедура проводиться при увеличении перепада давления, выходной мутности или согласно регламенту и выполнятся при максимальном расширении слоя доступном для насыпного фильтра. Время обратной промывки, требуемое для очистки угольного слоя, зависит от количества осажденных взвешенных твердых частиц, природы взвешенных частиц и глубины наросшего слоя. Обычно, рабочая обратная промывка занимает от 5 до 20 минут, оптимальное время рабочей обратной промывки составляет 15 минут.
МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ
Засорение выходного отверстия насыпного фильтра может вызвать избыточное давление на дно фильтра. Система обратной промывки должна иметь систему защиты от избыточного перепада давления, если она не является предустановленной.РАБОЧИЙ ПРИМЕР
Определить требуемую начальную обратную промывку необходимую для фильтра с адсорбером площадью 10 м2 и максимальным расширением слоя 25%. В насыпном фильтре находится Filtrasorb 400.– ОТВЕТ
Из Рис.1, линейная скорость при расширении слоя на 15 и 25% равна 20 и 26 м/ч соответственно.Для первоначальной обратной промывки скорости потока и времена равны:
5 м/ч х 10 м2 = 50 м3/ч в течение 10 минут
20 м/ч х 10 м2 = 200 м3/ч в течение 5 минут
26 м/ч х 10 м2 = 260 м3/ч в течение 30 минут
Объем первоначальной обратной промывки = 130м3 (*8 фильтров д 1200 = 9 м2)
