Сегодня хотим раскрыть тему фильтров грубой очистки (ФГО), так как встречаются они довольно часто, как и самостоятельный метод очистки, так и в составе водоочистных систем.
Принципы работы и области применения
Фильтры грубой очистки играют важную роль в процессе подготовки воды, обеспечивая эффективную фильтрацию нерастворенных примесей. Эти устройства могут быть как самостоятельными системами очистки, так и компонентами более сложных водоочистных сооружений.
Назначение и сферы применения
Основной задачей фильтров грубой очистки является защита технологического оборудования от негативного воздействия абразивных частиц, которые могут причинить серьезный ущерб, например, вывести из строя управляющие блоки фильтрационных колонн или забивать дренажно-распределительные системы засыпных фильтров. Важно отметить, что в составе водоочистных систем фильтры грубой очистки часто выступают в качестве первой ступени очистки.
Они также применяются в процессах водозабора из поверхностных источников, особенно в тех случаях, когда дополнительные ступени очистки не являются обязательными. Примером могут служить сельскохозяйственные оросительные установки, где требования к чистоте воды не столь жесткие.
Типы фильтров грубой очистки
Существует несколько основных типов фильтров грубой очистки, каждый из которых имеет свои особенности и области применения:
Фильтры дискового типа – предполагают наличие нескольких дисков, которые создают фильтрационное пространство. При эксплуатации они требуют периодической промывки, которая может быть выполнена вручную или автоматически.
Сетчатые фильтры – используют сетку для задерживания крупных частиц. Это эффективный и простой способ очистки, однако не очень удобный с точки зрения обслуживания т.к. требует разборки фильтра перед каждой очисткой.
Каркасно-навитые фильтры – обеспечивают высокую прочность и долговечность. Их конструкция позволяет эффективно удалять мелкие и крупные загрязнения. Данный тип фильтров лучше работает с волокнистыми загрязнениями, например водорослями, которые могут попасть в воду их поверхностных источников. Способ восстановления фильтрующей способности в данных фильтрах может быть организован вручную или автоматически.
Картриджные фильтры – легки в использовании и замене, что делает их популярными при небольших расходах воды или при отсутствии строгих требований к чистоте.
Гидроциклонные фильтры – используют центробежные силы для выделения загрязняющих частиц из воды. Как правило данный тип фильтров применяются для очистки воды от крупнодисперсных частиц: песок, окалина, ржавчина.
Примеры работы и управления
Фильтры могут быть оснащены различными системами управления. К примеру, фильтры с автоматической промывкой включают контроллеры и гидравлические блоки управления, которые позволяют осуществлять процесс очищения без вмешательства оператора. В то время как фильтры с ручной промывкой требуют физического вмешательства – перекрытия воды, разборки и очистки вручную. На рисунке 1 можно увидеть пример дискового ручного фильтра БИОГАРД, узел дисковых фильтров изображен на рисунке 2.
Если же говорить о применении мешочного типа фильтров, то там исходная вода поступает через входной патрубок и проходит через корзину с мешком, где остаются механические частицы (песок, окалина, ил и т.п.). Показателем степени загрязнения здесь служит манометр, который устанавливается до и после мешочного фильтра. По мере засорения, мешок заменяется на новый. Пример такого фильтра БИОГАРД показан на рисунке 3.
Каждый тип фильтра грубой очистки функционирует по своим специфическим принципам, однако общая структура работы включает несколько ключевых этапов:
1. Загрязненная вода поступает в фильтр.
2. Частицы оседают на поверхности фильтрационных элементов.
3. После достижения определенной степени загрязненности, которая определяется по перепаду давления до и после фильтра, требуется промывка.
Очистка: В некоторых фильтрах предусмотрены системы автоматической очистки, что значительно увеличивает периодичность их использования и снижает затраты на обслуживание.
Заключение
Фильтры грубой очистки играют ключевую роль в системах водоснабжения и водоотведения. Их применение позволяет значительно повысить эффективность работы оборудования и предотвратить их преждевременный выход из строя. Таким образом, грамотный выбор и правильная эксплуатация этих фильтров могут существенно повлиять на общую эффективность системы очистки воды.
Падалкин Николай, руководитель отдела очистных сооружений.