Реальные загрязненные воды могут быть подвержены и колебаниям температуры. Расчеты при температурах воды 5, 20 и 40 °С показали, что глубина вторичной "ямы" при 40 °С оказалась меньше чем при 20 и 5 °С. Перепады Лх = Ua — J7, и А2 = U3 — С/, со- измеримы с kT и можно ожидать, что при определенных соотношениях и, а, и Т только за счет изменения температуры произойдет коагуляция частиц и система потеряет устойчивость. При воздействии на загрязненную воду внешним электрическим полем с напряженностью 5 В/см глубина "ямы" примерно на два порядка превышает энергию kT. С повышением напряженности поля до 20 В/см глубина "ямы" увеличивается более, чем на порядок, и прочность связи частиц в агрегате соответственно возрастает.
Интересное:
Габаритные размеры
Удельные (на единицу производительности) габаритные размеры и масса установок, одинаковых или близких по производительности, значительно отличаются между собой. Указанные расхождения можно объяснить большим разнообразием свойств очищаемых вод и подходов к конструированию оборудования.
Дренажный фильтр
При понижении D до значения Dmin срабатывает система автоматического регулирования и разрывает цепь питания электродов — напряжение падает до нуля. При повышении D до значения Dnmx цепь питания электродов замыкается и напряжение вновь повышается до номинального значения и т. д. Опыт использования фильтров с плавающей загрузкой и ультрафильтров.
ФПЗ предложено применять для безреагентного обезжелезивания подземных вод взамен песчаных фильтров [43]. Крупность гранул пенополистирольной загрузки составляла 1,0-1,5 мм. С целью повышения грязеемкости и улучшения промывки над слоем загрузки размещали слой плавающего шунгизита с размером частиц 3-5 мм. Фильтр производительностью 10 м3/ч, выполненный с такой смешанной загрузкой, внедрен на одном из предприятий г. Ровно. В режиме фильтрования со скоростью 10 м/ч поток воды движется сверху вниз.
Внутренняя полость фильтра
Таким образом, на поверхности цилиндра имеются два винтовых канала диаметром 60 мм с толщиной стенки между ними 5 мм. Каналы на 80 % заполняются вспененным полистиролом, образуя фильтры с плавающей загрузкой. Применение винтовых каналов позволяет значительно сократить габаритные размеры осветлительного фильтра. В центральном канале фильтра расположен электрокоагулятор с коническими алюминиевыми электродами, которые с помощью тоководов соединены попарно с источником постоянного тока.
Приборы контроля качества
Приборы контроля качества ССВ (стерильная сверхчистая вода) и системы мониторинга обеспечивают контроль за правильностью функционирования "барабанов" и за качеством воды на выходе каждого узла рециркуляции. В "барабанах" осуществляется доводка ССВ до заданных параметров (удельное сопротивление 18-20 МОм-см), после чего вода под давлением подается ко всем рабочим зонам, расположенным в чистых помещениях, где она подвергается дальнейшей фильтрации с помощью фильтров 0,2 мкм, после чего подается на каскадные промывочные ванны.
Производительность очистительных сооружений
Производительность одной установки обеспечивает, например, нужды судна с экипажем до 300 человек. Опыт очистки воды в электрофильтрах. Экспериментально изучались основные закономерности очистки воды в электрофильтрах с неоднородным электрическим полем.
Обязательная доочистка
Опресненная вода должна подвергаться обязательной доочистке на фильтрах БАУ независимо от типа установки и состава исходной воды. Целесообразность применения фильтров БАУ связана не только с использованием их в качестве надежных дезодораторов, но и для частичной задержки комплекса непахучих, аналитически не всегда определяющихся органических веществ, которые могут присутствовать в исходной воде или вымываться из применяемых полимеров.
Пенополистирольная загрузка
Контактные фильтры с пенополистирольной загрузкой КФПЗ-1, КФПЗ-2, КФПЗ-3, КФПЗ-6 применяются в реагентных схемах очистки маломутных и цветных вод [72]. В корпусе этих фильтров гранулы вспененного полистирола распределяются по крупности с уменьшением их диаметра в направлении сверху вниз. Перед подачей воды на фильтр в нее вводят коагулянт — сернокислый алюминий.
Установлено, что очистка воды с содержанием взвешенных веществ до 170-180 мг/л обеспечивается в течение 6 и более часов при скорости фильтрования до 10 м/ч в слое однородной пенополистирольной загрузки диаметром гранул 1,12 мм. Опыт показал, что пенополистирольная загрузка в фильтре КФПЗ-1 отмывается за 4-4,5 мин при интенсивности 12-15 л/(с-м2). Такой фильтр имеет меньшее гидравлическое сопротивление по сравнению с песчаным и требует меньше воды на промывку. Воды с мутностью до 150 мг/л и цветностью до 70 градусов на таком фильтре очищаются до норм ГОСТ 2874-82. Фильтр КФПЗ-1 производительностью 60 м3/ч внедрен на фильтровальной станции.
Практическое применение
Практическое применение метода крутого восхождения требует, однако, некоторой осторожности ввиду того, что закономерности процесса электрофильтрования еще мало изучены, а их формальное описание уравнениями регрессии в случае некорректной постановки задачи может оказаться неадекватным. Сложность процесса обусловлена не только многообразием элементарных электрополевых эффектов, участвующих в разделении (электрофорез, диполсфорез, электроосмос и др.), но и трудностью выбора самих независимых переменных. Независимые, на первый взгляд, переменные при более детальном рассмотрении могут иметь существенную корреляцию между собой. Так, например, с изменением производительности изменяется гидродинамический режим, который способствует образованию и разрушению в межэлектродном пространстве искусственных диэлектрических перегородок из частиц скоагулированной взвеси, что, в свою очередь, вызывает появление или исчезновение локальных неоднородных полей. Эти локальные поля усиливают эффект электрофильтрования, а изменение производительности при определенных условиях, зависящих от свойства дисперсной системы. Геометрических характеристик аппарата, может вызвать необходимость дополнительного изменения напряженности поля в аппарате, в чем и проявится корреляция выбранных переменных.
Эффект разделения
Наблюдаемый эффект разделения условно назовем эффектом последействия (ЭПД). На тех режимах фильтрования, когда эффект действия поля был существенным, обязательно обнаруживался и эффект последействия.
ЭПД длится от 30 с до 5 мин и наиболее сильно проявляется в течение первой минуты после снятия поля (табл. 3.12). С повышением напряженности поля и снижением скорости фильтрования ЭПД усиливается. Физическую сущность ЭПД можно объяснить следующим образом. Во-первых, сгущение заряженных частиц в зонах неоднородности поля обусловливает появление дополнительных локальных микрополей, которые существуют и после снятия внешнего поля. В зоне, обедненной зарядами одного знака, возникает объемный заряд, для компенсации которого требуется определенное время -. время релаксации. Локальные поля являются неоднородными, поэтому они после снятия внешнего поля продолжают улавливать и концентрировать частицы. Локальные поля существуют до тех пор, пока не произойдет нейтрализация объемного заряда, например, за счет доставки вместе с потоком обрабатываемой воды новых частиц противоположного знака или пока не наступит пептизация (разрушение) образовавшихся в поле агрегатов в случае обратимой коагуляции. Во-вторых, электрофоретическое и диполофоретическое концентрирование частиц во внешнем поле приводит к формированию в узких местах диэлектрической насадки дополнительных фильтрующих прослоек, состоящих из отдельных частиц и их агрегатов.