7 октября 2013 г
Устройство и эксплуатация фильтров
Засыпные фильтры для воды с химической регенерации могут быть ионообменными фильтрами или фильтрами-обезжелезивателями. К последнему виду фильтров относятся фильтры для воды типа MayerKraft, в которых используется фильтрующая засыпка разных типов, и которые способны убирать из воды соли жесткости, ионы железа, марганца, а также органические соединения.
Все фильтры с химической регенерацией имеют сходные принципы работы. Отличия в том, что в фильтрах, выполняющих функции умягчителей и обезжелезивателей, используются разные реагенты для регенерации. В первых — поваренная соль (NaCl), во втором — перманганат калия (KMnO₄).
Фильтры с химической регенерацией имеют более сложный рабочий цикл, по сравнению с фильтрами без химической регенерации.
Рабочие этапы фильтра: сервис (очистка воды), обратная промывка, химическая регенерация, прямая промывка, наполнение бака для регенеранта.
Сервис
Процесс непосредственной очистки воды начинается с поступления воды внутрь засыпного фильтра. Затем вода просачивается через слой фильтрующей засыпки, где происходит очищение от примесей, и через нижний дистрибьютор и центральный стояк чистая вода подается на выход.
На этапе сервиса наблюдается максимальный уровень регенерирующего реагента в специальном баке для его хранения.
Продолжительность периода сервиса варьируется в зависимости от химического состава очищаемой воды и режима ее подачи. Обычная продолжительность — от одного до семи дней. При редкой и непродолжительной эксплуатации фильтра один раз в 10 дней рекомендуется проводить обратную промывку или принудительную регенерацию.
В некоторых типах засыпных фильтров имеется встроенный механизм автоматической принудительной регенерации.
Обратная промывка
Обратная промывка — интенсивная водная обработка фильтрующей среды, служащая предварительным этапом регенерации в фильтрах с химической регенерацией. Необработанная вода подается через центральный стояк и распределяется в объеме фильтра через нижний дистрибьютор. Ток воды в процессе обратной промывки противоположен току воды в сервисе и происходит снизу вверх. Фильтрующая засыпка под действием потока воды разрыхляется и увеличивает свой объем. Промывка позволяет удалить крупные частицы механических загрязнителей. Загрязненная вода сливается в дренаж.
На этом этапе уровень регенерирующего реагента в баке для хранения реагента по-прежнему остается максимальным.
Продолжительность обратной промывки — 5-20 минут.
Этап химической регенерации
Регенерация восстанавливает поглотительные свойства фильтрующей засыпки. Химическая регенерация состоит из двух подциклов — подачи регенерирующего раствора и смещения.
Подача регенерирующего реагента осуществляется через засасывающую линию. В блоке управления концентрат реагента разбавляется в нужной пропорции входящей водой. Полученный таким образом регенерирующий раствор подается через слой фильтрующей засыпки и запускает процесс химического восстановления поглотительной способности засыпки. В раствор реагента переходят загрязняющие вещества из фильтрующего материала, отработанный раствор через нижний дистрибьютор поступает в центральный стояк и сливается в дренаж.
Продолжительность подцикла — 10-30 минут.
До времени срабатывания отсечного клапана уровень концентрированного реагента в баке для его хранения будет снижаться.
Медленная промывка
Смещение (или медленная промывка) — процесс, начинающийся с момента срабатывания отсечного клапана. В этот момент концентрат реагента перестает поступать из бака, а входящая вода медленно просачивается в фильтрующей засыпке в том же направлении, что и в рабочем процессе (сервисе). В процессе медленной промывки под действием воды происходит постепенное смещение (выдавливание) регенерирующего раствора из фильтра. Промывочные воды через нижний дистрибьютор и центральный стояк отводятся в дренаж.
Уровень концентрированного реагента в баке для хранения не меняется и остается минимальным.
Продолжительность медленной промывки — около 30 минут.
Прямая промывка
Прямая промывка по току воды происходит в том же направлении, что и рабочий процесс фильтрации, только промывочные воды сбрасываются в дренаж. Прямая промывка позволяет удалить из засыпного фильтра остатки загрязнений и химического раствора до первой порции чистой воды. Прямая промывка осуществляется с высокой скоростью подачи воды, поэтому слой фильтрующей засыпки уплотняется. Отсюда другое название процесса — «укладочная промывка».
Продолжительность этапа — не более 10 минут.
Наполнение бака для регенерирующего реагента
Бак для хранения регенерирующего раствора заполняется входной водой, а уровень раствора в баке становится максимальным. Необходимый уровень заполнения бака задается автоматическим блоком управления, а также дополнительно фиксируется моментом срабатывания запирающего клапана поплавкового типа, находящегося в баке.
На этапе заполнения бака раствор имеет слабую концентрацию, т.к. для растворения регенеранта нужно определенное время, но потом концентрация начинает возрастать, достигая максимума. Количество реагента в баке поддерживается в нужном количестве.
На этом этапе есть возможность подачи воды на выход фильтра и условно ей можно пользоваться, т.к. из засыпного фильтра будет поступать чистая обработанная вода.
Продолжительность этапа наполнения бака — около 15 минут.
Для поддержания необходимой концентрации регенеранта в баке необходимо соблюдать одно правило – реагента в баке должно быть с избытком
