§ 107. Контактные осветлители
Своеобразным сооружением для осветления и обесцвечивания
волы являются контактные осветлители. По своей конструкции они близки к
фильтрам с песчаной загрузкой, укладываемой на слой гравия или непосредственно
на дренажную систему. Вода проходит загрузку снизу вверх, т.е. в направлении
уменьшающихся размеров ее зерен (так же, как и в фильтрах АКХ — см. § 108).
Коагулянт вводится в обрабатываемую воду непосредственно перед поступлением
ее в фильтр. Таким образом, здесь имеет место контактная коагуляция, при
которой коллоидные частицы прилипают к зернам загрузки. Это позволяет снизить
дозу коагулянта и, следовательно, общий его расход.
Контактные осветлители (разработанные в Академии
коммунального хозяйства под руководством проф. Д. М. Минца и А. С. Шуберта)
применяются в одноступенчатых установках для очистки маломутных и цветных вод
(при содержании в них не более 150 мг/л взвеси, включая образовавшуюся в
результате коагулирования).
Разработаны контактные осветлители нескольких типов. В
одних (КО-1) отвод фильтрата производится из надзагрузочного слоя воды. В
этом случае скорость фильтрования (при среднем размере зерен песка 0,8 мм) не
должна превышать 5—5,5 м/ч—во избежание взвешивания песка. В осветлителях
КО-2 отвод фильтрата осуществляется из верхней части фильтрующего слоя. Это
позволяет повысить расчетную скорость фильтрования (до 10 м/ч), но
удорожает систему дренажа.
Для загрузки контактных осветлителей применяется песок с
эквивалентным диаметром от 0,9 до 1,1 мм. Зерна песка размером менее 0,5 мм
не должны допускаться.
Толщина слоя загрузки принимается не менее 2 м. Потери
напора в заиленной загрузке не должны превосходить толщину ее слоя. Толщина
слоя гравия 0,35 м.
Промывка загрузки осуществляется также подачей воды снизу
вверх. Интенсивность промывки составляет 13—15 л/(с«м2), а объем промывной
воды (при наибольшей допустимой мутности исходной воды) — 15% объема
осветляемой воды.
Уменьшение расхода промывной воды достигается применением
продувки загрузки сжатым воздухом.
Последняя из предложенных (в 1971 г.) конструкций
контактных осветлителей КО-3 показана на V.47. Осветлители этого типа также
могут устраиваться с гравийным слоем или без него.
Скорость фильтрования в осветлителе КО-3 может приниматься
на 10—15% больше, чем в осветлителе КО-1, а расход промывной воды в 1,6—1,8
раза меньше.
Для промывки предусматривается продувка загрузки воздухом
с интенсивностью 18—20 л/(с-м2) в течение 1 —1,5 мин, затем одновременная с
воздухом подача воды [2—3 л/(с-м2)] в течение 6—7 мин и, наконец, промывка
одной водой [6—7 л/(с-м2)] в течение 4—б мин.
К особенностям устройства осветлителя КО-3 относится
использование системы «низкого горизонтального отвода» промывной воды. Промывная
вода, выходя из слоя загрузки в вертикальном направлении, меняет это
направление на горизонтальное и уходит в карман 5 (V.47), унося с собой
загрязнения.
Для обеспечения транспортирующей скорости в начале потока
на стенке, противоположной сборному карману, располагается направляющий
выступ (V.48). У стенки, к которой примыкает сборный карман, устраивается пескоулавливающий
желоб /, образуемый срезанной кромкой стенки 2 и наклонной отбойной стенкой
3. Внизу желоба оставляется щель 4 шириной а=\,Ъ—2 см. В зависимости от
величины расхода промывной воды [от 10 до 25 л/(с-м2)] Н\ изменяется от 170
до 320 мм и Л от 20 до 25 мм.
Поверхность песка должна быть расположена на 20—30 мм ниже
нижней кромки стенки 3.
Контактные осветлители в определенных условиях
обеспечивают достаточный эффект очистки воды.
|