Вакуум-фільтр принцип роботи
У минулій статті ми розглянули методи зневоднення осаду стічних вод в загальних рисах, тут розглянемо більш докладно одне з варіантів пристроїв для зневоднення - вакуумні фільтри.
Вакуум-фільтри. застосовувані для зневоднення, мають безперервний цикл дії, в який входять операції
- фільтрування,
- зневоднення,
- видалення опади
- і регенерації фільтроткані.
Операції фільтрування і зневоднення осаду виробляються в них під дією вакууму. коли шар осаду, утворений при фільтрації. потім висушується під дією повітряної атмосферного середовища.
Відфільтрована рідина видаляється вакуумної лінією.
Віддалятися з стрічки відфільтрований і зневоднений осад може за допомогою спеціального скребкового механізму, або ж з використанням стисненого повітря.
Регенерація фільтроткані проводиться за допомогою промивання водою, або ж продування стисненим повітрям.
Види вакуум-фільтрів. використовуваних для зневоднення осадів, представлені:
- барабанними,
- дисковими
- і стрічковими конструкціями.
Барабанні фільтри використовуються в основному для видалення води з опадів, що мають однорідний фракційний склад і невелику швидкість осадження. Ці вакуум-фільтри складаються з циліндричного барабана. розташованого в горизонтальній площині, і частково зануреного в ємність, куди надходить осад, що подається на зневоднення.
Стінки барабана складаються з суцільного внутрішнього і перфорованого зовнішнього шару, обтягнутого фільтрувальної тканиною. Внутрішнє порожній простір, в свою чергу, поділяється на секції. до кожної з яких підведений колектор для відведення фільтрату, що виходить в один з барабанних торців і має на своєму кінці цапфу, до якої притискається розподільна головка.
- При обертанні барабана ці секції послідовно переміщаються з однієї зони в іншу, при цьому відбувається їх повідомлення з відповідними повороту камерами розподільної головки.
- При проходженні зони фільтрування шар осаду. що знаходиться в ємності, під впливом вакууму прилипає до поверхні фільтрувальної тканини, а відфільтрована вода відводиться через колектор в камеру розподільної головки. звідки і відводиться з вакуум-фільтра.
- У зоні першої просушування осад потрапляє під дію атмосферного повітря, при цьому під дією вакууму він продовжує всмоктуватися через шар відфільтрованого осаду, тим самим просушуючи його.
- У тій зоні, де йде зняття осаду, в секції барабана йде подача стисненого повітря, що полегшує його відділення від фільтрувальної тканини за допомогою встановленого скребкового механізму.
- Далі, в зоні регенерації йде відновлення функціональних властивостей фільтрувальної тканини шляхом її обробки стисненим повітрям або парою.
Якщо барабанний вакуум-фільтр використовується для зневоднення осадів з дрібнодисперсного або пухкі структурою після проходження обробки реагентами, то для збереження робочих властивостей фільтроткані потрібно її регулярне промивання водою, а також розчинами ингибированной кислоти або ж миючими засобами. Як варіант, використовуються вакуум-фільтри зі сходять полотном. яке постійно проходить стадію регенерації в спеціальній камері, де промивається водою або ж розчином ингибированной кислоти.
Для фільтрування великих обсягів однорідних крупнодисперсних опадів, що утворюються при обробці стоків чорної металургії та вугільної промисловості, використовуються дискові вакуумні фільтри, у яких фільтрувальні елементи являють собою диски, обтягнуті з двох сторін фільтроткані і закріплені на горизонтально обертається валу, в якому знаходяться відводять колектори. Число цих дисків може становити від двох до дванадцяти, що забезпечує велику поверхню фільтрування.
Для зневоднення швидко розшаровуються і неоднорідних за фракційним складом опадів використовуються стрічкові вакуум-фільтри, модифікація яких випускається компанією Nijhuis Water Technology. Цей вакуум фільтр установку, що складається з нескінченної стрічки і фільтрувального столу.
У середній частині цього столу є проріз, яка має пряме сполучення з колектором. куди здійснюється збір фільтрату. На робочій поверхні стрічки знаходяться поперечні жолоби, призначені для відведення фільтрату, а так само прорізи, такі ж, як і в фільтрувальних столі.
Фільтрувальна тканина закріплюватися стрічці, при цьому її краю загинаються таким чином, що вона приймає желобообразних форму. Фільтрат. утворюється при зневодненні осаду, відводиться з внутрішньої сторони тканинного полотна і через прорізи на ньому потрапляє в збірний колектор.
При цьому рух потоку при фільтруванні направлено вниз, у бік дії сили тяжіння. тому, спочатку йде осадження крупнодисперсних частинок, що складають основу осаду і шар, через який йде додаткове фільтрування більш дрібної фази осаду. Практично єдиним недоліком стрічкового фільтру є його габаритні розміри, в іншому він досить ефективний при зневодненні мулисте і неоднорідного за складом осаду.