Осветлительный фильтр для воды — это устройство, предназначенное для удаления из воды взвешенных частиц, мутности и механических примесей (например, песка, ила, ржавчины).
Его основная задача — сделать воду прозрачной и пригодной для дальнейшего использования, будь то питьевое водоснабжение, технологические процессы или подготовка воды перед тонкой фильтрацией или обеззараживанием.
Но как понять, нужен ли вам такой фильтр, а если нужен - то какой лучше выбрать?
Сегодня предлагаем вместе разобраться, как работает осветлитель, какие процессы в нём происходят и как рассчитать его эффективность.
Принцип работы осветлителя
Остветлительный фильтр работает точно так же, как и фильтр для обезжелезивания или сорбции (и совсем немного не так, как фильтр-умягчитель, но об этом в следующий раз).
По сути своей осветлитель – это высокая колонна, внутри которой вода пропускается через слой специальной загрузки, задерживающей частицы песка, глины, ржавчины и другие механические примеси.
Процесс работы осветлителя контролируется через многоходовой блок управления, который регулирует направление воды и отвечает за три основных этапа работы фильтра.
1. Фильтрация – основной процесс очистки воды. Исходная вода поступает сверху, проходит через загрузку, очищается от взвешенных частиц, а затем выходит через нижний дистрибьютор. Оттуда вода поднимается вверх по водоподъемной трубке обратно в блок управления и подаётся к потребителю.
2. Обратная промывка – удаление накопленных загрязнений. Вода поступает в колонну снизу вверх, разрыхляя фильтрующую загрузку и вымывая из неё грязь. Загрязнённая вода с примесями сбрасывается в дренаж.
3. Прямая промывка – восстановление структуры загрузки. После промывки фильтрующий слой оказывается в хаотичном состоянии, поэтому подаётся вода сверху вниз, чтобы уложить материал равномерно. Первая порция воды, проходящая через осадочный слой, может содержать частицы загрузки, поэтому она сбрасывается в дренаж.
Как рассчитать эффективность осветлителя?
При выборе и эксплуатации осветлителя важно учитывать его накопительную способность (то есть то, сколько загрязнений может удерживать фильтрующая загрузка) и объём воды, который он может очистить до того, как его нужно будет промыть.
Допустим, в воде содержится 5 мг/л взвешенных веществ и 15 мг/л мутности. Общее количество загрязнений – 20 мг/л (или 20 г/м³).
Если фильтрующая загрузка способна задерживать 1 г загрязнений на 1 литр, то её грязеёмкость рассчитывается по формуле:
Объём фильтра × 1г/л = Количество загрязнений, которое он может удержать
Например, если объём загрузки составляет 50 литров, то фильтр сможет задержать 50 г взвешенных веществ.
Чтобы узнать, сколько воды можно очистить до промывки, делим грязеёмкость на уровень загрязнения: 50г ÷ 20 мг/л = 2500 литров воды
Это означает, что после 2500 литров фильтр потребуется промыть.
Как рассчитывается расход воды при промывке?
Промывка требует интенсивного потока воды, который должен эффективно разрыхлить фильтрующую загрузку и удалить загрязнения.
- Средняя скорость промывного потока – от 20 до 45 метров в час, в зависимости от типа загрузки.
- Объём воды, проходящий через фильтр за час, определяется по формуле:
Площадь фильтра × Скорость потока
Допустим, диаметр колонны 10 дюймов (25,4 см), что соответствует площади сечения 506 см² (или 0,0506 м²).
При скорости потока 30 м/ч промывочный расход составит:
0,0506м2 × 30м/ч = 1,52м3/ч (или 1520 литров в час)
Если среднее время промывки – 15 минут, то общий расход воды на промывку составит:
1520 л/ч × 0,25ч = 380 литров
Этот объём важно учитывать при проектировании дренажных систем или ёмкостей для сточных вод.
Почему осветлитель необходим в системе водоочистки?
Осветлители используются как предфильтры перед основными системами очистки, особенно если вода содержит много механических загрязнений. Без такой фильтрации ионообменные смолы, угольные загрузки и другие очистные материалы быстро засоряются и теряют эффективность, оставляя вас не с чистой водой, а с растущими тратами на обслуживание всей этой системы.
Чтобы такого не случилось, лучше всего проконсультироваться со специалистами, которые ответят на любые, даже самые "глупые" вопросы, подскажут, что лучше выбрать конкретно в вашем случае и помогут подобрать оборудование, которое точно не расстроит.