Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья про очистку воды. Для геологического процесса см. Swash .
Цикл обратной промывки запускается на левом фильтре испытательных колонок в установке для фильтрации воды . [1]

Что касается водоподготовки , включая очистку воды и очистку сточных вод , обратная промывка означает перекачивание воды назад через фильтрующую среду, иногда включая периодическое использование сжатого воздуха во время процесса. Обратная промывка - это форма профилактического обслуживания , позволяющая повторно использовать фильтрующий материал. На водоочистных станциях обратная промывка может быть автоматизированным процессом, который запускается локальными программируемыми логическими контроллерами (ПЛК). Цикл обратной промывки запускается через установленный интервал времени, когда мутность фильтрующего потока превышает нормативную норму обработки или когда перепад давления (потери напора ) через фильтр превышает установленное значение.

Фильтры для очистки воды, которые можно промывать обратной промывкой, включают быстрые песочные фильтры , системы смягчения воды , напорные фильтры и фильтры с гранулированным активированным углем (GAC) . Фильтры из диатомовой земли промываются обратной промывкой в ​​соответствии с запатентованной компоновкой насосов, клапанов и фильтров, связанных с системой фильтрации. [2] Медленные песочные фильтры и самоочищающиеся сетчатые фильтры используют механизмы, отличные от обратной промывки, для удаления захваченных частиц. Чтобы фильтры для очистки воды оставались работоспособными, их необходимо периодически очищать от твердых частиц. Неэффективная обратная промывка - одна из основных причин выхода из строя фильтров очистки воды.

Процедура [ править ]

Демонстрация обратной промывки на тестовой колонке

Обратная промывка гранулированных фильтров включает несколько этапов. Сначала фильтр снимается с конвейера, и вода сливается до уровня, который находится над поверхностью фильтрующего слоя. Затем сжатый воздух проталкивается вверх через фильтрующий материал, заставляя фильтрующий слой расширяться, разрушая уплотненный фильтрующий слой и заставляя накопленные частицы превращаться в суспензию . После цикла очистки воздухом чистая вода для обратной промывки направляется вверх через фильтрующий слой, продолжая расширение фильтрующего слоя и перенося взвешенные частицы в желоба для обратной промывки, подвешенные над поверхностью фильтра. В некоторых случаях потоки воздуха и воды одновременно проталкиваются вверх через гранулированный материал с последующей промывкой водой для ополаскивания. [3] : 213–4Обратная промывка продолжается в течение фиксированного времени или до тех пор, пока мутность промывочной воды не станет ниже установленного значения. В конце цикла обратной промывки восходящий поток воды прекращается, и фильтрующий слой под действием силы тяжести принимает свою первоначальную конфигурацию. Затем на поверхность фильтра наносится фильтруемая вода до тех пор, пока фильтр не засорится, и цикл обратной промывки не придется повторять. [3] : 264–8 [4] : 10.53–10.58 [5] : 937–9 [6] : 8.11–8.18 [7] : 353–6

В некоторых фильтрах для очистки воды используются системы очистки поверхности, которые разрушают сильно забитый гранулированный поверхностный слой. Системы поверхностной промывки погружены в верхнюю часть фильтрующего материала или подвешены над поверхностью фильтрующего материала. Джон Р. Бейлис разработал фиксированную решетчатую систему, состоящую из труб с соплами, которые впрыскивали струи воды в фильтрующий материал во время расширения. [8] Вращающиеся рычаги используют струи воды для разрушения забитой поверхности фильтра и для вращения подвижного рычага через фильтрующий материал. Этап промывки поверхности в цикле обратной промывки обычно происходит в начале процесса очистки фильтрующего слоя. [3] : 199–200 [7] : 357–60

Лечение [ править ]

Отработанная вода для обратной промывки либо сбрасывается без очистки в канализационную систему, либо обрабатывается и повторно используется на предприятии. [4] : 22.37–22.40 Раньше промывные воды сбрасывались непосредственно в поверхностные водоемы; однако прямой сброс сейчас строго регулируется разрешениями NPDES на сброс и часто не приветствуется. Отработанная вода для обратной промывки содержит высокие концентрации твердых частиц. Типичные процессы обработки включают коагуляцию , флокуляцию и осаждение . [9] Иногда добавляют высокомолекулярные синтетические органические полимеры для облегчения образования осаждаемых хлопьев.. Отказ процесса очистки обратной промывкой и повторное введение полученной воды низкого качества в основной поток водоочистной установки может вызвать общие нарушения технологического процесса и привести к производству очищенной питьевой воды низкого качества. [6] : 20.11–20.13

Переработка [ править ]

В качестве меры по экономии воды многие водоочистные установки рециркулируют воду после обратной промывки фильтров и другие потоки продуктов из процессов обработки ила обратно в начало установки. [4] : 22.40–22.43 [5] : 242–3 8 июня 2001 года Агентство по охране окружающей среды США опубликовало окончательный регламент, регулирующий допустимые методы рециркуляции промывочной воды. [10] Целью регулирования было улучшение контроля над микробными загрязнителями, такими как Cryptosporidium.за счет снижения вероятности того, что потоки рециркулированных продуктов снизят эффективность удаления основных процессов обработки. Регулирование требует, чтобы отработанная вода для обратной промывки фильтров возвращалась в переднюю часть очистной установки, чтобы можно было использовать все доступные процессы обработки для удаления частиц для удаления микробов и твердых частиц из воды для обратной промывки. [11]

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Лекция Бангея о фильтрации песка" . Политехнический институт Ренсселера . Проверено 26 февраля 2015 года .
  2. ^ Фильтры бассейна из диатомовой земли Доступ 2012-06-20.
  3. ^ a b c Кавамура, Сусуму. (2000). Комплексное проектирование и эксплуатация очистных сооружений. 2-е издание. Нью-Йорк: Вили. С. 74-5, 104. ISBN 0-471-35093-1 
  4. ^ a b c Эдзвальд, Джеймс К., изд. (2011). Качество и очистка воды. 6-е издание. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 978-0-07-163011-5 
  5. ^ a b Crittenden, John C., et al., eds. (2005). Очистка воды: принципы и конструкция. 2-е издание. Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. ISBN 0-471-11018-3 
  6. ^ a b Барут, Эдвард Э., изд. (1990). Проектирование водоочистных сооружений. 4-е издание. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 0-07-141872-5 
  7. ^ a b Уильямс, Роберт Б. и Калп, Гордон Л., ред. (1986). Справочник по системам общественного водоснабжения. Нью-Йорк: Ван Ностранд Рейнхольд. ISBN 0-442-21597-5 
  8. ^ Бейлис, Джон Р. (1959). «Обзор конструкции фильтрующего слоя и методов промывки». Журнал AWWA. 51:11 1433–54.
  9. ^ "Основы химии воды и анализа" . Watertreatmentservices.co.uk . Проверено 13 ноября +2016 .
  10. ^ Национальные правила первичной питьевой воды: Федеральный регистр правил рециркуляции фильтров с обратной промывкой . 66: 111 8 июня 2001 г.
  11. ^ «Правило рециркуляции фильтра с обратной промывкой» . Water.epa.gov . Проверено 13 ноября +2016 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Национальный центр экологических услуг - обратная промывка фильтров, доступ 2012-06-20.
  • Обратная промывка фильтра - видео Seymour Capilano Water Plant . Проверено 20 июня 2012 г.
  • Инструмент для обработки воды с обратной промывкой с использованием высокопроизводительных отработанных фильтров, доступ 2012-06-20.
  • Фильтрация: Основы очистки воды Сессия III - Видео колледжа технического обучения . Проверено 20 июня 2012 г.