Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2017-06-11 | 355 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Наиболее простым фильтром является сосуд, снабженный решетчатым дном. В таком фильтре в качестве фильтрующей среды используется слой осадка, который образуется на дне. Давление же создается при помощи гидростатического давления столба жидкости в процессе фильтрации.
Данный вид фильтра – это нечто среднее между фильтром и отстойником, так как в нем возможно более качественное, чем в отстойнике, удаление жидкости из осадка. Но, несмотря на это, всю жидкость удалить не представляется возможным из-за того, что твердые частицы всегда удерживают на своей поверхности, а также в порах, определенное количество жидкости. К тому же, благодаря воздействию капиллярных сил между твердыми частицами также остается какое-то количество жидкости.
С величиной капиллярных сил в зернистых фильтрующих перегородках можно определиться при помощи данных таблицы 2.
Таблица 2
Высота каппилярного подъема воды | |
Зернистая фильтрующая перегородка | Высота подъема воды при 150 |
Глина | До 2 м |
Песок (средняя крупность зерен) | 40 см |
Песок (большая крупность зерен) | 0 см |
Поверхностное сцепление зависит от вязкости, которая, в свою очередь, зависит от температуры. С ростом температуры вязкость жидкости падает, вследствие чего имеет смысл проводить фильтрацию при повышенной температуре, чтобы достичь лучшего стекания жидкости. В том случае, если оставление фильтрата, который удерживается между частицами, в осадке не желательно, то он может быть удален при помощи промывки осадка промывной жидкостью. Промывочная жидкость подается в том же направлении, что фильтруемая суспензия. Важно, чтобы промывной слой не имел разрывов и трещин, из-за которых промывная жидкость не сможет качествено и равномерно промыть осадок. Размеры зерен фильтрующей перегородки зависят от размера отделяемых твердых частиц. То есть, чем тоньше отделяемые твердые частицы, тем мельче должны быть зерна фильтрующей перегородки. В качестве зернистой фильтрующей перегородкой может выступать уголь, шлак, кварцевый песок, дробленный мрамор, кокс, асбест и руда.При выборе зернистого материала следует учитывать вид суспензий, которые подлежат фильтрации. Растворы солей и почти все кислоты фильтруются при помощи тонкого кварцевого песка. Это обусловлено тем, что он почти не растворяется в фильтруемой среде и не вступает с ней в химическую связь. Если необходима фильтрация щелочной жидкости, то, как правило, в качестве фильтрующей перегородки используется дробленый мрамор или же чистый известняк.
|
Для фильтрации жидкостей, содержащих смолы, лучше всего применять крупноизмельченный древесный уголь. Процесс очистки жидкостей от смол обуславливается также явлением адсорбция. При работе фильтра происходит загрязнение зернистого слоя. В результате этого снижается пропускная способность. Чтобы очистить зернистый фильтр, через него пропускают воду в направлении снизу вверх. В некоторых случаях фильтр не только промывают, но и продувают воздухом или же перемешивают с помощью специальных механических мешалок. Самыми популярными зернистыми фильтрами являются песочные фильтры, которые используются, как правило, для очистки воды. Такие фильтры представляют собой резервуары с несколькими слоями кварцевого песка или гравия. Песочные фильтры могут быть закрытые, то есть работать под определенным напором (приблизительно 1,5-2 кгс/см2), создаваемым обычным насосом, или открытыми, работающими под действием гидравлического давления столба жидкости, высота которого составляет 1-1,5 м. Песочный фильтр закрытого типа состоит из вертикального резервуара, заполненного песком. В этом резервуаре находится коллектор, от которого в две стороны ответвляются трубки, имеющие отверстия. В нижней части конического днища резервуара находится приспособление, служащее для промывки слоя песка. При этом, песок, находящийся в нижней части аппарата, увлекается струей воды по трубе вверх, попутно промываясь. После этого, по трубопроводу удаляется промывная вода. Поступающая на фильтрацию жидкость подается под определенным давлением и проходит сквозь слой песка, а после чего собирается через трубопровод и коллектор, из которого удаляется по трубопроводу.
|
Расчет фильтра
1. Получить исходные данные: Qр, с, N (Таблица 3). Назначить число промывок фильтров в сутки n: n=2 при с>20 мг/л.
2. Рассчитать циркуляционный (промывочный) расход Qц в зависимости от числа промывок фильтров в сутки.
Qц=0,05Qр, при n=2.
3. Определить расчетную скорость фильтрования:
где υф - скорость фильтрования при форсированном режиме.
Принимается υф =12-14 м/ч,
m – число фильтров, находящихся в ремонте или на промывке.
Принимается m=2 при N<20 и m=3 при N≥20.
4. Определить суммарную площадь фильтров:
где t - продолжительность простоя одного фильтра при промывке. Принимается t=0,5-0,6 ч.
5. Определить площадь одного фильтра:
Из конструкционных соображений площадь одного фильтра должна быть не более 50 м2.
5. Определить диаметр одного фильтра:
6. Высота фильтра:
H=h1+h2+h3, м,
где h1, h2, h3 - соответственно высота слоя гравия, песка и осветленной воды (Таблица 1). Принимаем h3=h1.
Таблица 3
Qр, м3/сут | N, шт | с, мг/л | Размер зерен, мм | Высота слоя h1 h2, м | ||
гравия | песка | гравия | песка | |||
10-20 | 1-2 | 0,2-0,3 | 1,3-1,5 |
Заключение
В ходе выполнения курсовой работы были рассмотрены виды зернистых фильтров, их назначение, а также выполнен расчет зернистых фильтров.
Конструктивная схема фильтра с восходящим потоком воды представлена на чертеже, высота слоев зависит от материала загрузки и размера зерен.
Подобные фильтры с насыпной загрузкой используются для окончательной очистки сточных вод. Исходная концентрация взвешенных частиц в сточных водах, поступающих в фильтры, должна быть: с=10-40 мг/л, а получаемая после фильтрации с≤3 мг/л.
В ходе выполнения курсового проекта была изучена и проанализирована специальная литература, а так же был выполнен инженерный расчет зернистого фильтра. При расчете фильтра определити суммарную площадь фильтра F∑,= 1,807м2, количество N=10, площадь одного фильтра F=0,1807м2, расчетную скорость фильтрации υр=960 м/ч.
|
В промышленных условиях для очистки воды от механических примесей чаще всего используют зернистые материалы так как они химически устойчивы к обрабатываемой воде, механически прочные и не загрязняют воду. Важной характеристикой таких материалов являются также их дешевизна и доступность. Чаще всего используются такие фильтрующие материалы, как кварцевый песок, керамическая крошка, опилки, керамзит, коксовая мелочь, дробленый антрацит, металлургический шлак, гранодиорит, шунгизит и т.п.
|
|
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!