Поиск по всему репозиторию:

Экономичная станция обезжелезивания воды по технологии «сухая фильтрация»

Thumbnail
Открыть/скачать файлы документа
DOI
https://doi.org/10.36773/1818-1112-2025-136-1-143-148
Автор
Дата издания
2025
Издательство
БрГТУ
УДК
628.162
Библиографическое описание
Житенев, Б. Н. Экономичная станция обезжелезивания воды по технологии «сухая фильтрация» / Б. Н. Житенев, Г. О. Наумчик, Е. С. Рыбак. – Текст : непосредственный // Вестник Брестского государственного технического университета. – 2025. – № 1 (136). – С. 143–148. – Библиография: 21 назв.
Аннотация
В настоящее время наиболее распространенными методами обезжелезивания подземных вод являются упрощенная и глубокая аэрация. После аэрации, гидролиза и окисления образуется гидроксид железа (III), который задерживается на фильтрах с зернистой загрузкой. Периодически осуществляется их промывка. В результате образуются значительные объемы сильно загрязненной соединениями железа промывной воды. Рекомендуемые строительными нормами Республики Беларусь СН 4.01.01-2019, BY. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения [2] методы обработки промывных вод неэффективны, отвод их после отстаивания в голову сооружений значительно снижает фильтроцикл и ухудшает качество фильтрата. В результате эксплуатационные организации отказываются от повторного использования промывных вод и сбрасывают их в водотоки. Отмеченная проблема может быть решена двумя путями: 1. Разработкой новых высокоэффективных технологий обработки промывных вод. 2. Внедрение технологий обезжелезивания, при реализации которых образуется минимальный объем промывных вод. Одним из перспективных способов обезжелезивания является метод «сухой фильтрации». Его достоинство – отсутствие или минимальные объемы промывных вод, поскольку продолжительность фильтроцикла составляет от нескольких месяцев до года. Использованы физико-химические, технологические, математические методы. В результате эксперимента, продолжавшегося непрерывно 18 месяцев, установлена высокая эффективность обезжелезивания подземной воды альб-сеноманского водоносного горизонта методом «сухой фильтрации». При фильтрующей загрузке из вспененного полистирола с параметрами: d50 = 1,6 мм коэффициентом неоднородности Kн. = d80/d10= 2,75 и эквивалентном диаметре dэкв. = 2,8 мм, скорости фильтрования 8 м/ч достигался стабильный эффект обезжелезивания воды. При водовоздушном соотношении 1:3 остаточное содержание железа составляло не более 0,2 мг/л, а продолжительность фильтроцикла – 20 суток. На основании результатов, проведенных в производственных условиях, предлагается новая конструкция станции обезжелезивания подземной воды, в которой реализуется метод «сухой фильтрации», защищенной патентом на полезную модель. Уменьшается территория станции обезжелезивания из-за компактноного расположения сооружений. Увеличивается фильтроцикл до 8...12 месяцев, вследствие того что патрубок для отвода воздуха располагается в нижней части сухих фильтров, что создает условия для образования плотной дегидратированной пленки соединений железа и приводит к малому приросту потерь напора при работе сухих фильтров, а следовательно – к увеличению фильтроцикла. Отсутствуют промывные воды, так как загрузка в сухом фильтре после окончания фильтроцикла полностью заменяется. Упрощается эксплуатация станции, так как не требуется промывка фильтров и обработка промывных вод.
Аннотация на другом языке
Currently, the most common methods of iron removal from groundwater are simplified and deep aeration. After aeration, hydrolysis and oxidation, iron (III) hydroxide is formed, which is retained on filters with granular loading. They are periodically washed. As a result, significant volumes ofwash water heavily contaminated with iron compounds are formed. The methods of treating wash water recommended by the building codes of the Republic of Belarus SN 4.01.01-2019, BY. Water supply. External networks and structures [2] are ineffective, their discharge after settling to the head of the structures significantly reduces the filtration cycle and worsens the quality of the filtrate. As a result, operating organizations refuse to reuse wash water and discharge it into watercourses. This problem can be solved in two ways:1. Development of new highly efficient technologies for treating wash water.2. Implementation of iron removal technologies, during the implementation of which a minimum volume of wash water is formed.One of the promising methods of iron removal is the "dry filtration" method. Its advantage is the absence or minimum volumes of wash water, since the duration of the filtration cycle is from several months to a year. Physicochemical, technological, mathematical methods were used.As a result of the experiment, which lasted continuously for 18 months, high efficiency of iron removal of groundwater of theAlb-Cenomanian aquifer by the "dry filtration" method was established. With a filter bed made of foamed polystyrene with the parameters: d50= 1.6 mm, heterogeneity coefficient Kn.= d80/ d10= 2.75 and equivalent diameter decv.= 2.8 mm, filtration speed of 8 m / h, a stable effect of iron removal of water was achieved. At a water-air ratio of 1:3, the residual iron content was no more than 0.2 mg/l, and the filtration cycle duration was 20 days. Based on the results obtained in production conditions, a new design of an underground water iron removal station is proposed, which implements the "dry filtration" method, protected by a patent for a utility model. The area of the iron removal station is reduced due to the compact arrangement of the structures. The filtration cycle is increased to 8...12 months, due to the fact that the air outlet pipe is located at the bottom of the dry filters, which creates conditions for the formation of a dense dehydrated film of iron compounds and leads to a small increase in pressure losses during operation of dry filters, and, consequently, to an increase in the filtration cycle. There is no backwash water, since the load in the dry filter is completely replaced after the end of the filtration cycle. Operation of the station is simplified, since no need for filter backwashing and backwash water treatment.
URI документа
https://rep.bstu.by/handle/data/48768
Документ расположен в коллекции