Осветление воды (Фильтры механической очистки)
Осветление воды- удаление из неё мутности.
Мутность воды обуславливается наличием в ней различного рода механических примесей, находящихся во взвешенном состоянии: частиц песка, глины, илистых частиц органического происхождения и др. Мутность свойственна воде поверхностных источников, главным образом рек, но она также присутствует в скважинных водозаборах вследствие вымывания частиц грунта, увлекаемых водой.
Проблемы влияния на организм человека содержащихся в воде механических и химических примесей постоянно обсуждается в медицине и самых различных периодических изданиях. Воздействие примесей на оборудование, работающее с водой - прерогатива специализированной прессы.
Фильтр механической очистки устанавливается перед всеми водоочистными устройствами и служит для первичного удаления из воды механических частиц, песка, взвесей, ржавчины и т.п. Для этих целей применяются, как правило, сетчатые фильтры и фильтры тонкой очистки со съемными картриджами. Также используются автоматические фильтры обратной промывки, у которых в момент максимального загрязнения сетки или по установленному на пульте управления времени выполняется автоматическая промывка фильтрующего элемента. Кроме того, в качестве механической фильтрующей среды могут применяться различные засыпки, например, из алюмосиликата, которые позволяют обеспечить фильтрацию до 20 мкм и хорошо работают в период залповых выбросов загрязнений.
Выбор фильтра механической очистки осуществляется, исходя из конкретных требований. Технические характеристики определяют сферу применения и возможность эксплуатации при различных условиях.
Недостатки: предотвращение от проникновения в систему только крупных механических примесей - размером более 400—500 мкм, необходимость демонтажа заглушки и прерывания цикла подачи воды и фильтрации для очистки фильтрующей сетки.
Сфера применения: системы холодного и горячего водоснабжения квартир, коттеджей и др.
Материал колбы зависит от предназначения фильтра. Фильтры для холодной воды, как правило, имеют пластиковую колбу, для горячей - металлическую. Причем пластиковые колбы могут быть как прозрачные, так и непрозрачные.
Картриджные фильтры бытового и полупромышленного предназначения рассчитаны на стандартное давление водопровода и могут применяться практически без ограничений. В случае необходимости понизить давление в системе водопровода (рекомендуется для оптимизации расхода воды и защиты бытовых приборов, работающих с водой), используются картриджные фильтры со встроенным редуктором, диапазон регулировки которого, как правило, составляет от 1 до 6 бар.
Сфера применения: бытовые и полупромышленные системы водоподготовки.
ФИЛЬТР С ОБРАТНОЙ ПРОМЫВКОЙ. Более эффективны и удобны в эксплуатации фильтры с обратной промывкой. Существует два вида обратной промывки - ручная и автоматическая. При ручной промывке необходимо самостоятельно с определенной периодичностью выполнять промывку сетки фильтра. Обычно для этого необходимо повернуть, в зависимости от конструкции, кран или крышку фильтра. После этого вода из общего водопровода поступает на поверхность фильтрующей сетки, промывает осажденные на ней отфильтрованные элементы и затем сливается в канализацию. В идеальном варианте фильтры обратной промывки должны подключаться к канализации. Если нет возможности такого подключения, то можно использовать любую емкость. Фильтр промывается в течение двух минут (при подключении к канализации) или в емкость сливается 10—12 литров (при отсутствии канализации).
Фильтры, имеющие автоматику обратной промывки, очень удобны в эксплуатации. У них в момент максимального загрязнения сетки или по установленному времени на промывочном устройстве автоматически выполняется очистка фильтрующего элемента. Определение максимального загрязнения происходит на основе замера давления. Когда потери давления достигают определенной величины, автоматика включает промывку. Приоритет использования того или иного способа автоматической промывки зависит от конкретных условий. Например, при слишком большом или наоборот слишком маленьком содержании механических примесей целесообразным для оптимальной очистки воды и, соответственно, работы фильтра будет использование автоматики на основе датчика давления. В других случаях достаточно использование системы с включением промывки через определенный интервал времени.
Настройка интервалов промывки зависит от качества воды, содержания примесей. Обычный период включения промывки составляет один раз в один или два месяца. Следует заметить, что сразу после монтажа любых сетчатых фильтров механической очистки промывка должна проводиться раз в неделю или чаще. Особенно важно это делать в только что сданных в эксплуатацию системах водопровода, так как именно в них после монтажа находится очень много твердых частиц, оставшихся в трубах после монтажа. Также рекомендуется проводить более частую промывку после профилактического периода или ремонта трубопроводов.
Недостатки: требует подключение канализации; часть загрязнений, забившихся в сетку не удаётся смыть током воды; не способность отфильтровывать мелкие взвешенные частицы.
Сфера применения: в зависимости от резьбового или фланцевого подключения может использоваться как в бытовых, так и промышленных целях.
Одной из важнейших характеристик фильтров является размер ячейки фильтрующего элемента, который выражается в микрометрах (микронах).
В зависимости от ширины ячейки фильтры тонкой очистки можно разделить на три группы: 1—30 мкм, 80—130 мкм и более 130 мкм. Ширина ячейки определяет назначение фильтра и область использования. Выбор нужной степени фильтрации зависит от используемого оборудования и рекомендаций производителей данного оборудования (например, смесители, душевые кабины и др., где уровень фильтрации может влиять на исправность и продолжительность работы соответствующего оборудования).
Фильтры со степенью очистки 1—30 мкм имеют специфическую область применения. Это, прежде всего, для питьевой воды, химическое, фармацевтическое производство, холодильные установки, фотолаборатории и др., то есть там, где недопустимо проникновение даже относительно мелких механических примесей.
Вторая группа (80—130 мкм)- это фильтры хозяйственно-бытового предназначения. Они наиболее распространены. Их рекомендуется использовать в системах децентрализованного водоснабжения для защиты водопроводной системы, ее отдельных компонентов, водоразборной, водоподготовительной арматуры и приборов. В них применяется наиболее оптимальная величина размера ячейки сетки. При применении более мелкой сетки, если в воде содержатся мелкодисперсные взвеси (илистые, глинистые частицы, некоагулированные хлопья ржавчины) и коллоиды, эффект очистки фильтром резко снижается. Причина заключается в том, что примеси не осаждаются на поверхности сетки, а сразу забивают ее ячейки, что приводит к сильному гидравлическому сопротивлению и необходимости в более частой промывке. Ячейки с шириной 80—130 мкм, «обрастая» задержанной взвесью, с течением времени увеличивают эффект очистки, одновременно не позволяя забиваться фильтрующему элементу.
Фильтры третьей группы - тоже относятся к фильтрам грубой очистки, но они больше предназначены для первичной очистки централизованной системы водоснабжения. Они имеют большую пропускную способность, и поэтому применяются для фильтрации воды используемой для технических целей (например, для полива, в автомобильных мойках и т.п.).
Некоторые производители предлагают фильтры механической очистки с посеребренной металлической сеткой фильтрующего элемента. То есть процесс фильтрации дополняется еще и процессом обеззараживания. Стоимость таких фильтров выше, а эффект при большом потреблении воды- сомнителен.
Встроенный в фильтр редуктор давления позволяет иметь систему «два в одном». Это экономит место и упрощает монтаж. Использование таких фильтров актуально при повышенном давлении в системе водопровода для защиты оборудования и труб. Для визуального контроля и настройки давления могут устанавливаться редукторы.
ФИЛЬТРЫ-ОТСТОЙНИКИ. Вода, находясь в фильтре достаточно продолжительное время, освобождается от крупных, тяжёлых взвешенных частиц, опускающихся под действием силы тяжести на дно.
Сфера применения: крупные муниципальные очистные сооружения, крупные предприятия.
Преимущества: высокая скорость очистки воды, возможна полная автоматизация процесса очистки, минимальные эксплутационные затраты.
Сфера применения: частные дома, средние и небольшие предприятия, коммерческие объекты.