Спосіб ступінчасто-зубчастої промивки пінополістирольного фільтра

Реферат: Спосіб ступінчасто-зубчастої промивки пінополістирольного фільтра включає регенерацію фільтруючої засипки у низхідному потоці промивної води. Відведення промивної води здійснюють при ступінчасто-зубчастій інтенсивності промивного потоку та перерві в промивці. UA 78830 U (54) СПОСІБ СТУПІНЧАСТО-ЗУБЧАСТОЇ ПРОМИВКИ ПІНОПОЛІСТИРОЛЬНОГО ФІЛЬТРА UA 78830 U UA 78830 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області фільтрування, а саме до способу регенерації фільтрувальної пінополістирольної засипки водоочисних фільтрів при її забрудненні завислими речовинами та гідроксидом заліза. Відомий спосіб регенерації плаваючої пінополістирольної засипки, що передбачає відкриття промивної засувки в нижній частині фільтра, при цьому чиста вода із надфільтрового простору йде до низу розширює та відмиває засипку (Орлов В.О. Водоочисні фільтри із зернистою засипкою. - Рівне: НУВГП, 2005.-163 с.). Недоліком даного способу є необхідність відкривати промивну засувку і забезпечувати оптимальну інтенсивність промивки, яка б оптимально розширювала б засипку, перетирала б зерна одне об друге і відмивала забруднення. При невиконанні оптимального розширення відмивка засипки буде неповна. Оптимальна інтенсивність засипки залежить від багатьох факторів в першу чергу, від крупності засипки, її поруватості, ступеня насичення забрудненнями, щільності забруднень. Останні два показники в процесі експлуатації коливаються дуже сильно, а отже тільки практичним способом і дуже важко встановити оптимальну інтенсивність. Найбільш близьким аналогом є спосіб промивки фільтра з плаваючою засипкою, що включає регенерацію фільтруючої засипки у низхідному потоці промивної води при змінній інтенсивності низхідного промивного потоку та при переривчастому режимі промивки (Патент UA № 49678 U, 30 10 2009, публ 11 05 2010 р. Бюл. № 9, МПК В01D 33/00). Недоліком даної корисної моделі є утворення зон кольматації, неможливість підібрати інтенсивність промивки, яка б в найбільшій мірі забезпечувала відмив забруднень. Задачею корисної моделі є підвищення ступеня відмивки фільтруючої засипки та зменшення витрат промивної води. Поставлена задача вирішується тим, що у способі ступінчасто-зубчастої промивки пінополістирольного фільтра, що включає регенерацію фільтруючої засипки у низхідному потоці промивної води при змінній інтенсивності низхідного промивного потоку, згідно з корисною моделлю, відведення промивної води здійснюють при ступінчасто-зубчастій інтенсивності промивного потоку та перерви в промивці, коли основна маса забруднень була винесена промивним потоком води. Після повільного відкриття засувки на водовідвідному трубопроводі чиста вода починає опускатися з надфільтрового простору до низу фільтра під дією гідродинамічної та інерційної сил фільтраційна засипка розширюється і основна маса забруднень вимивається промивним потоком води. Після цього засувка на водовідвідному трубопроводі поступово закривається, ті забруднення, які відмилися від засипки під дією сили тяжіння, починають осідати на дно фільтра. Наступний цикл промивки проводиться при ступінчасто-зубчастій інтенсивності, яка досягається зменшенням ступеня відкриття засувки на відвідному трубопроводі без перерв, що забезпечує зменшення відносного розширення засипки та досягнення кращого ефекту очищення. Такий спосіб промивки забезпечує зменшення корисної тривалості промивки та забезпечує більшу ймовірність спів падання оптимальної інтенсивності промивки та оптимального розширення засипки. Здійснення способу можливо за допомогою конструкції, що представлена на кресленні. На фіг. 1 зображено конструкцію фільтра на фіг. 2 показана кінетика зміни промивних витрат при використанні ступінчасто-зубчастої інтенсивності промивки. Фільтр складається із корпусу 1, утримуючої решітки 2, пінополістирольної засипки 3, опор 4, затвора 5 дискового типу Батерфляй, який розміщений на трубопроводі відведення промивної води 6, трубопроводу подачі аерованої води 7 та шарового крану 8. Установка працює наступним чином. В режимі фільтрування вихідна вода по трубопроводу 7 подається вниз корпусу фільтра 1, проходить через пінополістирольну засипку 3, яка утримується в притопленому статні за допомогою утримуючої решітки 2, де очищається від забруднень. В процесі фільтрування пінополістирольна засипка 3 затримує значну кількість забруднень в результаті чого з часом погіршується якість очищеної води, що свідчить про необхідність проведення регенераціїзасипки. В режимі промивки закривається шаровий кран 8 і проводиться промивка із ступінчастозубчастою інтенсивністю за допомогою регулювання затвором дискового типу Батерфляй 5 на трубопроводі відведення промивної води 6. Кінетика зміни промивних витрат (фіг. 2), де Q - витрата промивної води, а Т - час, протягом якого проводиться регенерація фільтруючої засипки, показує, що при такому способі промивки скорочуються витрати промивної води та покращується ефективність відмиву забруднень. Спосіб промивки пінополістирольної засипки здійснюється наступним чином. На трубопроводі відведення промивної води відкривається затвор в результаті чого вода, яка знаходиться у надфільтровому просторі з великою інтенсивністю починає рухатись донизу 1 UA 78830 U 5 10 15 20 25 30 фільтра, що спричиняє вимив основної маси забруднень із порового простору. Через деякий час затвор закривають, забруднення які були відмиті від фільтрувальної засипки під дією сил тяжіння починають осідати на дно фільтра. Через 2-3 хв. затвор знову відкривається, але уже з меншою інтенсивністю, продовжується промивка фільтра протягом декількох секунд після чого, затвор трохи прикривають до отримання ще меншої інтенсивності і без перерв продовжують промивку. Приклад конкретного виконання промивки пінополістирольної засипки: на трубопроводі відведення промивної води повільно відкривається затвор дискового типу Батерфляй в результаті чого вода, яка знаходиться у надфільтровому просторі з великою інтенсивністю (152 16 л/с м ) починає рухатись донизу фільтра, в результаті чого відбувається розширення фільтраційної засипки, що спричиняє вимив основної маси забруднень із порового простору. Через 1-1,5 хв. затвор повільно закривають, в результаті цього відносне розширення засипки поступово зменшується, а забруднення, які були відмиті від фільтрувальної засипки під дією сил тяжіння, починають осідати на дно фільтра. Через 2-3 хв. затвор знову повільно відкривається, 2 але уже з меншою інтенсивністю (10-11 л/с м ), при цьому зерна засипки починають перетиратися одне об друге, продовжується промивка фільтра протягом 30 секунд після чого, 2 затвор трохи прикривають до отримання ще меншої інтенсивності (7-8 л/с м ) і без перерв продовжують промивку. Через 30 секунд відкриття затвору доводять до отримання 2 інтенсивності 5-6 л/с м , за цей час вимиваються залишки відмитих забруднень і відводяться за межі фільтра. В порівнянні із іншими способами регенерації фільтруючої засипки даний спосіб забезпечує ефективне видалення забруднень з додатковою економією промивної води, електроенергії та дозволяє зменшити можливість утворення зон кольматації. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб ступінчасто-зубчастої промивки пінополістирольного фільтра, що включає регенерацію фільтруючої засипки у низхідному потоці промивної води при змінній інтенсивності низхідного промивного потоку, яка відрізняється тим, що відведення промивної води здійснюють при ступінчасто-зубчастій інтенсивності промивного потоку та перерви в промивці, коли основна маса забруднень була винесена промивним потоком води. 2 UA 78830 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3