Устройство и принцип действия сорбционного фильтра

Сорбционный фильтр – один из самых важных составляющих систем коммуникаций, который применяется для очищения стоков если они отправляются в открытый водоем хозяйственного использования. Это устройство применяется как дополнение к нефтеуловителю с целью улучшения эффективности работы системы.

Его основным преимуществом считается способность удалять любые загрязнения, благодаря применению различных сыпучих поглощающих компонентов.

Сорбционный фильтр функционирует в сочетании с:

• Пескоуловителем,
• Жироуловителем,
• Маслобензоотделителем.

Главным компонентом устройства является сорбент (вещество, способное впитывать любые загрязнители).

Устройство сорбционного фильтра и принцип действия

Фильтр состоит из двух частей:

• корпуса;
• кассет, которые представляют собой комплект сорбционных либо фильтрующих компонентов. В производстве фильтров применяется армированный стеклопластик, изготовленный по технологии машинного формирования.

Вода подвергается очистке в несколько этапов. Первичная – грубая очистка, которая осуществляется путем обработки воды в песко- и нефтеуловителях. После этого она поступает в сорбционный фильтр, где ее пропускают через несколько слоев активированного угля, откуда выходят очищенные стоки с параметрами, установленными в РФ как нормативные. Такая вода может сбрасываться в водоемы, не причиняя вреда окружающей среде.

Пройдя фильтрацию, требуется промывка фильтра от осадка, собранного на нем в ходе процесса очистки. Чтобы осуществить одну регенерацию требуется примерно 200 литров воды. Весь процесс промывки длится на протяжение одного часа. Компоненты от промывки отправляют в канализационную систему. Во время проведения регенерации из засыпки уходят загрязненные частицы и ее опять можно использовать для очистки вод.

Назначение и сфера применения

Сорбционные фильтры предназначены для использования на различных объектах (жилых, промышленных и т.д.).

Они применяются:

• в сервисах по обслуживанию автотранспорта;
• при изготовлении бумажной продукции, в текстильном производстве, пищевой промышленности;
• АЗС;
• на предприятиях, специализирующихся на производстве нефтепродуктов и бытовой химии;
• в нефтедобывающем производстве.

Виды установок

Фильтрующие аппараты выпускаются в виде колонн либо резервуаров.

Сорбционные колонны, как правило, используются для выделения полезных компонентов из жидкостей (например, в золотодобывающей промышленности). Кроме того, есть виды, которые используют для очистки канализационных отходов.

Устройства разделят на:

1. Горизонтальные, которые служат длительное время и характеризуются хорошей пропускной способностью. Они могут быть установлены на глубину примерно 10 метров под поверхностью земли.
2. Вертикальные – устройства более компактные. Их даже можно монтировать в местах, где мало свободного места. В обслуживании они более простые, однако, если судить по производительности, то она значительно ниже, нежели у горизонтальных аналогов.

Сорбционные аппараты бывают:

• непрерывными,
• периодическими.

Во время промывки блок прекращает свою деятельность по очищению воды. Данные устройства относятся к периодическим.

В случае, когда вода нужна постоянно, устанавливают системы, оборудованные несколькими фильтрами, проходящими регенерацию в разные временные отрезки. Иными словами, установка функционирует постоянно, то есть непрерывно

По состоянию слоев сорбента устройства бывают:

• Неподвижными (используются в производстве, где загрязнитель не относится к опасным).
• Движущимися (применяются для очищения сильно загрязненных стоков).

Кроме того, фильтрующие аппараты классифицируются на прямоточные и противоточные. Прямоточные отличаются простотой конструкции. Скопление загрязнителей в стоках очень большое. Противоточные – сложные аппараты, которым свойственны большая продуктивность и экономичность.

Типы наполнителей

Единого состава быть не может, для контакта с различными веществами подбирается наиболее приемлемый вариант реагента. Для того чтобы разобраться в этом, лучше обратиться к руководству по эксплуатации, а не экспериментировать самостоятельно.

Типы сорбентов

Единого состава быть не может, для контакта с различными веществами подбирается наиболее приемлемый вариант реагента. Здесь также лучше не экспериментировать самостоятельно, а сразу обратиться к руководству по эксплуатации.

На сегодняшний день производители предлагают большой ассортимент марок сорбентов.

Самыми популярными считаются:

• Угольные. Активированный уголь является наиболее востребованным и качественным сорбентом. Под его влиянием вода теряет примеси, которые придают ей определенный цвет, неприятный запах. Степень органики уменьшается до 99 процентов. Он бывает гранулированным либо порошкообразным.
• Кварцевый песок – один из самых бюджетных вариантов фильтратов и экологически чистых. С его помощью жидкость освобождается от нитратов, пестицидов алюминия и других вредных элементов. Устройства с кварцевой загрузкой широко используются и в бытовых условиях, и в промышленных.
• Цеолиты. Эти вещества имеют свойства выборочно присоединять различные компоненты, что применяются для удаления аммиака, фтора, нитратов и т.д. Достаточно продуктивно устраняются радионуклеиды. Внешне вещество похоже на кварц. Самыми популярными считаются такие как абазит, клиноптилолит.
• Алюмосиликаты представляют собой соединения, образованные на основе кремния и алюминия. Они способны удалять находящуюся в воде медь, стронций и иные тяжелые металлы, а также нефтепродукты. С помощью этого состава осуществляется очищение артезианских скважин.

• Фиброил. Выведен синтетическим путем, напоминает по свойствам активированный уголь. Это волокнистое вещество, имеющее белый либо бежевый цвет. Фиброил отлично впитывает нефтепродукты, масла, его отличительным свойством считается способность отталкивать воду. Цена наполнителя значительно ниже, чем природных аналогов. Активно применяется на нефтеперерабатывающих предприятиях, а также в условиях экологических катаклизмов, благодаря плавучести.
• Антрацит. Природный материал (уголь) широко используется на ТЭЦ, ГРЭС, АЭС. Отлично справляется с очисткой воды от взвесей. В основном используется в условиях многослойной системы, как вещество, предшествующее использованию кварца либо иного наполнителя. Из-за пониженной плотности не соединяется с ними.
• Керамзит. Самый бюджетный состав, способен работать в условиях разных температур. Используется в качестве одного из компонентов грубой очистки. Способен удалять органические соединения, оксиды железа, взвеси, углероды.
• Шунгит. Природный материал, созданный на базе углерода. Имеет характеристики, аналогичные показателям активированного угля. Довольно редкое вещество, поэтому применяется не часто. Единственное месторождение шунгита открыто в республике Карелия. Отлично зарекомендовал себя в устранении тяжелых металлов, нефтепродуктов, радионуклеидов. Эффективен при очистке бытовых стоков.

Расчет сорбционных фильтров для сточных вод

Для того, чтобы вычислить нужную вам мощность, необходимо знать некоторые параметры:

• Уровень загрязненности входной жидкости.
• Коэффициент очистки (насколько чистая вода ожидается на выходе).
• Объем продукта (количество литров, пропущенных в единицу времени).

В качестве других показателей надо учитывать периодичность использования, температурный режим, варианты обслуживания и ремонта. Следуя руководству производителя, сопоставляйте заявленные способности устройства с вашими теоретическими надобностями. Впоследствии нужно сформировать резерв показателя мощности в диапазоне 30-40 % и определиться с выбором, исходя из полученных результатов. Надо понимать, что в ходе деятельности производительность и степень фильтрации будет уменьшаться. На это оказывают влияние такие особенности как частота применения, марка модели и иные условия.

Заключение

Для дополнительной доочистки стоков различной степени загрязненности применяют напорные и безнапорные сорбционные фильтры. Чтобы снизить сброс в грунт вредных веществ, важно серьезно подходить к выбору изделия. Есть модели, которые используются, напротив, для выделения из смесей необходимых компонентов. В данной ситуации от вида модели будет зависеть производительность производственного процесса. В каждом случае нужно определенное устройство, выбирать которое следует после знакомства с руководством по эксплуатации и консультации со специалистами.