Что представляет собой сорбционный фильтр для очистки воды?

Общая информация о способе и очистителе

Сорбционная очистка – это один из способов глубокой очистки вод, основанный на способности фильтрующего элемента задерживать примеси, находящиеся в жидкости. Такой метод используется, когда существуют высокие требования к составу воды.

Сорбционный фильтр – это один из дополнительных элементов очистных сооружений, предназначенный для более эффективной работы системы.

Как правило, он работает совместно с:

• пескоуловителем,
• маслобензоотделителем,
• жироуловителем.

Основным очищающим элементом устройства служит сорбент (впитывающее вещество).

Наиболее распространены 2 вида фильтрующих аппаратов:

• сооружения для очищения стоков;
• очистные блоки для улучшения качества питьевой воды.

Фильтрующий аппарат не может быть установлен в качестве первичной очищающей единицы. Глубокая очистка с наименьшим остатком загрязняющих веществ возможна только при попадании в систему частично осветлённых стоков. Она может применяться только в том случае, если концентрация загрязнителя в жидкости не превышает 5-1000 мл/л.

В случае, если сорбционный блок используется на окончательном этапе очистки (доочистке), количество загрязняющего вещества не должно быть выше 100 мл/л.

В комплексе с другими блоками, сорбционный аппарат используются для осветления ливневых и промышленных стоков. Здесь он улавливает нефтепродукты, а также частички загрязняющих веществ, находящиеся в стоках во взвешенном состоянии. Уменьшает показатели химического (ХПК) и биологического потребления кислорода (БПК).

Важно! Сорбционный аппарат снижает уровень органических веществ в стоках, которые невозможно удалить каким-либо другим способом.

Через блок с фильтратом, в зависимости от мощности системы, в секунду может проходить от 1 до 100 л жидкости. Такие устройства удаляют из стоков до 90% (до 0,005 мг/л) продуктов нефтепереработки и до 70-90% (до 3 мг/л) взвешенных частиц. Воды, очищенные таким образом могут быть сброшены в водоёмы, грунт или использованы повторно.

Устройство и принцип работы

Принцип работы сорбционного фильтра базируется на способности некоторых материалов поглощать поверхностью своего тела вещества из окружающей среды.

Фильтрующий аппарат, как правило, представляет собой резервуар из стеклопластика и стали в виде горизонтального или вертикального цилиндра с подводящей трубой для предварительно очищенной жидкости и отводящей – для вывода чистой воды из установки.

А также кассеты с фильтрующим элементом. Он может быть укомплектован датчиками, сетью распределительных устройств, вентиляционной трубой.

Если аппарат установлен в комплексе с отстойниками, система работает следующим образом:

1. вода проходит грубую очистку в нефте- песко – и/или жироуловителе (удаляется часть нефтепродуктов и песка);
2. предварительно очищенная вода по подводящему патрубку поступает в блок сорбции, где находятся распределительные устройства и фильтрующий элемент;
3. жидкость проходит через несколько слоёв фильтрующего материала и выводится из системы.

Назначение и область применения

Сорбционные фильтры могут быть установлены в жилых, обслуживающих, промышленных объектах, общественных учреждениях и т.д.

Чаще всего они встречаются в:

• автосервисах;
• производстве бумажный изделий, текстиля, пищевых продуктов;
• заправочных станциях;
• гаражах;
• торговых площадках;
• химических, нефтехимических предприятиях;
• нефтедобывающих сооружениях.

Внимание! Сорбционный метод при очистке жидкостей с высокой температурой на сегодняшний день используется редко. Что связано с высокой стоимостью и ограниченным количеством термостойких сорбентов.

Методом адсорбции из жидкости удаляются:

• фенолы;
• органические и красящие вещества;
• пестициды;
• ПАВы;
• мышьяк;
• гербициды;
• тяжёлые металлы и т.д.

Применение данного метода очистки оправдано только в случае, если загрязнитель хорошо поглощается при использовании минимального количества сорбента.

Классификация установок

По типу конструкции фильтрующие аппараты могут быть в виде колон или ёмкостей.

Сорбционные колонны широко применяются для извлечения полезных продуктов из жидкостей. К примеру, при добыче золота. Также существуют виды, предназначенные для очистки сточных вод.

Ёмкостные устройства могут быть горизонтальными или вертикальными.

• Горизонтальные фильтры долговечны, обладают большой пропускной способностью и могут быть монтированы под землю до 10 м.
• Вертикальные аппараты отличаются небольшим размером и могут быть установлены даже в местах с ограниченным свободным пространством. Они легко обслуживаются, но по сравнению с горизонтальными типами менее производительны.

По типу прохождения процесса очистки сорбционные установки делятся на:

• непрерывные (постоянные);
• периодические.

Для восстановления сорбента установке по таймеру или пропускной способности необходимо промыть фильтрующий материал.

В этот момент данный блок перестаёт очищать жидкость. Здесь все процессы происходят внутри одного сооружения. Такие устройства называют периодическими.

Если сбои в работе недопустимы (вода необходима круглосуточно), монтируются системы с несколькими фильтрами, которые регенерируются в разное время. То есть сорбционная установка работает по непрерывному типу.

По состоянию слоёв сорбента аппараты делятся на:

• неподвижные;
• движущиеся (псевдоожиженные).

Фильтрующая система с неподвижным слоем фильтрата часто применяется на производстве, когда загрязнитель относительно безопасный (концентрация не более 8 мг/л). Скорость фильтрации при этом 1-6 м/ч.

Устройства с псевдоожиненным слоем используются для осветления трудноочищаемых стоков. Через движущийся слой сорбента вода течёт со скоростью 7-10 м/ч и фильтрующее вещество в системе находится во взвешенном состоянии.

В зависимости от направления отфильтрованного и регенерирующего раствора фильтры могут быть:

• прямоточные;
• противоточные;

Прямоточные аппараты технически устроены просто. Концентрация загрязнителей в очищаемой жидкости наиболее высокая. Противоточные имеют более сложную конструкцию и отличаются большей эффективностью и экономичностью.

Виды сорбентов

Сегодня существует огромное количество видов сорбентов и их марок. Фильтраты выбираются по составу примесей в очищаемой жидкости, а также исходя из пожеланий заказчика.

Наиболее известные виды сорбентов:

• Активированный уголь (кокосовый, древесный, каменный) считается одним из наиболее распространённых и эффективных сорбентов.

  Он удаляет из жидкости примеси, придающие ей неприятный вкус, запах и цвет. Снижает уровень органических загрязнителей на 90-99%.

  Может использоваться в виде порошка или гранул. Эффективность зависит от суммарного объёма микропор.

• Кварцевый песок – один из наиболее доступных и экологически чистых видов фильтратов. Он способен удалять из жидкости нитраты, алюминий, железо, пестициды, уменьшать концентрацию радионуклидов. Фильтры с кварцевой загрузкой активно применяются как в быту, так и промышленности.
• Циолиты используются для улучшения качества питьевых и технических вод на производстве. Удаляют из жидкости органические загрязнители, улучшает органолептические показатели. Уменьшают концентрацию радионуклидов, нитратов, фенолов, сульфатов, аммиака, фтора, нефтепродуктов (до 100%), железа.
• Алюмосиликаты считаются перспективными сорбентами в очистке жидкостей от тяжёлых металлов (меди, стронция, никеля, цинка, хрома, кадмия и т.д.). Они способны удалять из стоков до 98% продуктов нефтепереработки.
• Фиброил представляет собой современный синтетический сорбент. Используется для удаления из стоков продуктов нефтепереработки (до 0,05 мг/л), масел, жиров. Чаще всего фильтрующие системы с данной загрузкой применяются на нефтеперерабатывающих предприятиях, автостанциях и т.д. По сорбционным свойствам близок к активированному углю. Но в сравнении с последним фиброил имеет более низкую стоимость.
• Антрацит широко применяется для водоподготовки на электростанциях, в промышленности. Очищает воду от механических примесей, продуктов нефтепереработки, уменьшает неприятный запах и цвет. При использовании антрацитов количество веществ, находящихся в воде во взвешенном состоянии снижается до 97%, масел до 99%.
• Керамзит нередко используется в водоочистных станциях и в промышленном водоснабжении. Его фильтрующая способность не меняется в зависимости от температуры воды. Устройства с керамзитной загрузкой задерживают взвешенные частицы, фтор (до 40%), железо, хлор (до 87%), органику.
• Шунгит, по сорбционным свойствам, можно приравнять к активированному углю. С его помощью из воды удаляются оксилаты, фенолы, спирты, карбонаты, гуминовые вещества и микроорганизмы.

Справка! Методом адсорбции из растворов вещества можно удалять избирательно.

Монтаж и обслуживание

Место для расположения очистного сооружения выбирают вместе со специалистами исходя из:

• состава почвы,
• уровня подземных вод,
• источников питьевой воды и т.д.

Сорбционный блок, как правило, устанавливается под землю. В случае очистки стоков, он располагается за объектами грубой очистки (песко-, жироуловителем).

Монтаж производится в соответствии с техническим паспортом оборудования специально обученной бригадой.

Аппарат устанавливается следующим образом:

• выкапывается яма на 30-50 см больше размеров блока;
• для выравнивания на дно ямы засыпается 15-30 см слой песка;
• при необходимости поверх песчаного слоя ставится бетонная плита;
• ставится сорбционный блок;
• производится подключение к системам водоотведения;
• засыпается фильтрат;
• резервуар заполняется чистой водой;
• проводится обратная засыпка.

Для контроля работы блока раз в 6 месяцев, воду прошедшую очистку, рекомендуют сдавать в лабораторию.

Фильтрующий элемент в зависимости от типа может служить в течение 3-7 лет. Периодически проводят его промывку. По истечении срока, указанного в техническом паспорте, сорбент заменяют, предварительно удалив из резервуара все стоки. В это же время производят очистку корпуса.

В целях безопасности, все мероприятия проводятся в индивидуальных средствах защиты. Для проветривания люки фильтра открывают за 10-15 минут до начала работ. Внутрь блока спускаются только при наличии страховки.

Внимание! Рядом с сорбционным блоком запрещается разжигать открытый огонь, курить во время чистки или монтажа.

Где купить?

Сорбционные фильтры можно приобрести в оффлайн магазинах, специализирующихся на продаже оборудования для очистки воды, а также в интернет-магазинах, например, здесь и здесь.

Цена на сорбционные фильтры варьирует от 20 до 500 тыс. рублей.

Стоимость зависит от:

1. конструкции,
2. предназначения,
3. типа загрузки,
4. вида загрязнителей,
5. индивидуальных предпочтений заказчика.

Заключение

Сорбционные фильтры – устройства, предназначенные для глубокой очистки жидкостей от посторонних включений. Они используются только в комплексе с другими очищающими системами.

Их эффективность зависит от типа фильтрующей загрузки, а также своевременного обслуживания – промывки сорбента. Наиболее распространенным фильтратом является активированный уголь.

(Пока оценок нет)

Загрузка...