Derítők vastalanításhoz z
z z
z
Derítés csak kivételesen, a 3 g/m3 vastartalmat meghaladó vizeknél, és csak nagy kapacitások esetén jöhet szóba. szóba Feladatuk ekkor a szűrők lebegőanyag terhelésének csökkentése. csökkentése A szokásos 10-20 ezer m3/nap telep kapacitások esetén ese é kotró o ó nélküli, é ü , függőleges üggő eges á átfolyású o yású de derítőket ő e alkalmazhatunk. Méretezési alapadatok: p z
z
felületi terhelés maximum 0,8 mm/s (csőköteges derítő esetén), t tó k dá i idő minimum tartózkodási i i 1h 1h.
Derítők vastalanításhoz z
A feladat során alkalmazható típusok:
Candy – típusú derítő vázlatrajza
Derítők vastalanításhoz
Korridor – típusú derítő vázlatrajza
Gyorsszűrők z
Az előírásoknak megfelelő szűrtvízminőség elérésén kívül a szűrők gazdaságos üzeme is követelmény. Ezen belül fontos szempont: z z
z
a szűrési ciklus célszerű időtartama, amelyet egyrészt a szűrtvízminőség romlásának kezdete (az un. áttörés), illetve a szűrőn fellépő nyomómagasság veszteség növekedés (eltömődés) korlátoz. korláto
A jelenlegi gyakorlat a 24 és a 48 órás ciklust részesíti előnyben, mert ezeknél a szűrőöblítések a mérsékelt vízigényű í i é ű éjszakai éj k i órákra ó ák koncentrálhatok. k álh k z
z
Rövidebb ciklusidők nagyon jelentősen növelik az öblítővíz és az energia felhasználást, és ezért gazdasági okból k ül dők kerülendők. Hosszabb ciklusidők esetén a szűrőbeli nemkívánatos, nehezen kézben tartható mikrobiológiai folyamatok jelentkezését kockáztatjuk. kockáztatjuk
Gyorsszűrők z
A technológiai méretezés feladatai: z
az alkalmazandó szűrőanyag megadása: z z
z
A szűrési folyamat jellemzőinek meghatározása: z z z
z
z z
darabszám, darabszám geometriai adat, szűrőrétegük vastagsága, támréteg vastagsága
A szűrők üzeméhez szükséges egyéb berendezések jellemzőinek megadása: z z
z
a szűrési sebesség, szűrőréteg vastagsága A szűrési ű é i sebesség b é é és a szűrőréteg ű ő ét vastagsága t á egymással á lé és a szűrendő ű dő víz í vastartalmával, valamint a megengedett maximális nyomómagasság veszteséggel is összefüggésben határozandó meg.
A szűrők adatainak és fő méreteinek megadása: z
z
Szűrőanyagként a vas és mangántalanító szűrőkben gondosan mosott és osztályozott kvarchomokot (SiO2 96%) használunk. Amennyiben a víz agresszív CO2-t is tartalmaz, azt a vastalanító szűrő anyagához k kevert t MgO M O tartalmú t t l ú anyaggall (pl. ( l FERMAGO) köthetjük köth tjük meg.
öblítőszivattyú, öblítőszivattyú Kompresszor.
A mangántalanító réteg bedolgozásához szükséges oldó tartály és keringető szivattyú jellemzőinek megadása.
Gyorsszűrők z
Méretezés kiindulási adatai (nyomás alatti zárt szűrők adataiból kiindulva) Vastartalom [g/m3]
Szűrési sebesség [m/h]
Rétegvastagság [m]
0-2 0 2
7,5
1,8
2-6
6
1,4
Vas- és mangán tartalom [g/m3]
Szűrési sebesség m/h]
Rétegvastagság előszűrőben [m]
Rétegvastagság szűrőben [m]
0-1 0 1
75 7,5
18 1,8
15 1,5
1-2
6
1,7
1,4
2-6
5
1,5
1,3
Gyorsszűrők z
Ha a szűrőket H ű ők t gravitációs itá ió rendszerben d b alkalmazzuk, a rendszerint kisebb nyomáskülönbség miatt csökkenteni kell a szűrési sebességet a táblázat adataihoz képest. Ilyenkor a szűrőréteg vastagsága is arányosan csökkentendő csökkentendő. z
z z
Amennyiben a szűrendő víz vastartalma nem haladja a adja meg eg a 4 g/ g/m3-t,, 4 m.v.o. o megengedett ege gede nyomómagasság veszteség esetén a táblázatban szereplő szűrési sebességek kb. 80 %-át, 2m m.v.o. v o nyomómagasság veszteség (nyitott szűrő) mellett kb. 60 %-át vehetjük figyelembe. A szűrőréteg vastagságát azonban soha sem csökkentjük ökk tjük 1 m alá. lá
Gyorsszűrők z
z
A szükséges szűrőfelület: S Szempontok: t k z z z z
z
Q A szüks = vsz
legalább 2 szűrőt alkalmazunk, hogy az öblítés, ill. az egyik szűrő karbantartása idején se kelljen a víztermelést szüneteltetni, a nagyobb egységek 1 m2 szűrőfelületre vonatkoztatott költsége kisebb, zárt szűrőknél csak a szabványos edényfenék méretekkel egyező átmérők választhatók, nyitott szűrőknél kevésbé kötöttek a méretek, de célszerű a gyakorlatban kialakult és típusnak tekinthető 54 vagy 30 m2 szűrőfelületű egységek alkalmazása.
A szűrési sebesség tényleges értéke:
vsz =
Q A sz,alk
Gyorsszűrők z
Vastalanító V t l ító szűrők ű ők szűrőrétegébe ű ő ét éb kkeverendő dő FERMAGO mennyisége: z
z
z
a megfelelő hatékonysághoz szükséges mennyiség és a két pótlás közötti idő (általában 6 hónap) alatt feloldódó mennyiség (1g agresszív CO2 1,15 g FERMAGO-t old fel) g számítható. összegeként A számításnál értelemszerűen a szűrendő víz agr. CO2 koncentrációját kell alapul venni.
1 m3 FERMAGO tömege 1800 kg, kg és ezt figyelembe véve adódik a szűrőrétegen belül a FERMAGO és a kvarchomok szükséges aránya. (A számított értéket a gyakorlatban egyszerűen megvalósítható arányra kerekítjük.)
Gyorsszűrők z
1 m3/h vízhozamhoz szükséges FERMAGO mennyiség (kg): Agresszív CO2 a szűrendő vízben (g/m3)
Vastartalom [g/m3] 10
10-20
>20
0
180
224
250
1-2
200
250
270
2 felett
225
275
300
Gyorsszűrők z
Gyorszűrők FERMAGO méretezésére p számítási példa: z
Szűrendő vízre vonatkozó adatok: Fe =1,5 =1 5 g/m3; CO2 =15 g/m3 z Megelőző számítás alapján: a szűrőréteg vastagság 1,4 m; a tényleges szűrési sebesség 6,1 m/s. z
z
A szükséges FERMAGO mennyiség a táblázat alapján: 1m3/h vízhozamhoz 250 kg
Gyorsszűrők z
1 m2 felülethez f lül h 6 6,1 1 m/h /h szűrési ű é i sebességnél b é él a szükséges ük é FERMAGO mennyiség: F Fermago = 6,1 6 1 ·250 250 = 1525 k kg
z
6 hónap alatt (180 · 24 =4320 h) az 1 m2 felületen átszűrt víz mennyisége: i é 4320 · 6,1 = 26350 m3
z
Az ebben lévő összes agresszív CO2: 26350 · 15 = 395000 g = 395 kg
z
Amely által feloldott fermago: 395 · 1,15 = 455 kg
Gyorsszűrők z
1 m2 felületre f lül szükséges ük é FERMAGO FERMAGO: 1525 + 455 = 1980 kg
z
Ennek a térfogata: 1980/1800 = 1,1 m3
z
Az 1,4 rétegvastagsághoz 1,1 m3 FERMAGO és 0,3 m3 kvarchomok szükséges. A szükséges keverési arány 0,3:1,1 azaz 1:3 67 Kerekített keverési arány kvarchomok:FERMAGO = 1:4 1:3,67.
Gyorsszűrők öblítése Vegyes, vízzel V í l és é levegővel l ő l végzett é tt öblítést alkalmazunk! Mindig szűrt vízzel öblítünk! z Vas és mangántalanító g szűrők öblítésének intenzitása és az öblítési dőta ta o időtartamok: z
Öblítővíz: 15 m3/m2·h, összesen 20 percig z Öblítőlevegő: 60 m3/m2·h h, összesen 10 percig z
Gyorsszűrők öblítése z
z
z
Egyszerre mindig csak egy szűrőt öblítünk, öblítünk így a szivattyú és a kompresszor hozama egy szűrő öblítéséhez választandó. Az öblítőszivattyú szükséges nyomásának meghatározásához a nyomásviszonyok alapján dönthetünk. Az öblítőkompresszort 0,5-1 bar maximális nyomásigény figyelembevételével szokás megválasztani. megválasztani z z z
Ennek megfelelően forgódugattyús légsűrítők (un. Roots fúvók) alkalmazandók. A víz visszajutását a visszacsapó szelepen kívül még az öblítőlevegő vezeték célszerű kiképzésével is akadályozzuk. A levegőt szállító csővezetékeket 15 m/s sebesség alapulvételével méretezzük.
Gyorsszűrők öblítése
Nyomásviszonyok öblítésnél
Gyorsszűrők öblítése
Öblítőlevegő g vezeték kialakítása
Zárt gyorsszűrők z
z z z
z
A mindig acélszerkezetű, acélszerkezetű álló vagy fekvő kivitelű egyszerű és a csak álló megoldásban kialakítható előszűrős szűrők alkalmazhatók. A támréteg vastagsága rendszerint 20 cm, cm szemcsemérete a szűrőanyag szemcseméretének 4-5-szöröse. A zárt szűrőket egymás mellett, 4 db-ig egy, azon felül két sorban y el. helyezzük Az egyes szűrők a szűrőházban (és azon belül rendszerint csőpincében) végighúzódó csővezetékekhez leágazó vezetékekkel csatlakoznak. A szűrőrétegen belüli levegő ill, gázkiválás kizárása érdekében a nyomásvonalnak mindig a szűrőréteg felett kell lenni. Ezt a szűrtvíz gyűjtővezetékbe épített, bukóként működő un. állványcsővel érhetjük el el.
Zárt gyorsszűrők
Zárt gyorsszűrők
Zárt gyorsszűrők
Zárt gyorsszűrők kiválasztása
Nyitott gyorsszűrők Nyitott gyorsszűrőket általában nagyobb kapacitású telepekre tervezünk. z A nyitott gyorsszűrők kialakításának főbb szempontjai: z
z z z
z
z
a még gazdaságosan alkalmazható szivattyú és kompresszor típusokkal max. 54 m szűrőfelület öblíthető, az eddigi kísérletek szerint az öblítővíz elvezető vályúk közötti távolság max. 3,8 m lehet. az állandó szintű szűrök szerkezeti magassága kisebb lehet, mint a változó szintű szűrőké, de a szűrőrétegbeli szívás kialakulása itt sem engedhető meg, állandó sebességű üzemeltetéshez a szűrendő vizet az egyes szűrők között bukókkal kell szétosztani. A szűrők max. üzemi vízszintjénél sem léphet fel visszahatás a vízelosztó bukóknál.
A nyitott y gyorsszűrőket gy zárt térben, nagyobb gy telepeknél p külön épületben (szűrőházban) kell elhelyezni. Vízszintjüket a gravitációs vízvezetés miatt rendszerint több méterrel a terepszint felett kell felvennünk.
Nyitott gyorsszűrők
Nyitott gyorsszűrők
Mangántalanító szűrők bedolgozása z
z
Bedolgozás B d l á során á a szűrőréteget ű ő ét t váltakozva ált k mangán(ll)-klorid és kálium-permanganát oldattal kezeljük. Regeneráláskor csak KMn04 oldatot alkalmazunk. A bedolgozáshoz g és a regeneráláshoz g szükséges vegyszer oldó és keringető rendszer részei: z z z z
oldótartály, oldótartály szivattyú, csővezetékek, szerelvények.
Mangántalanító szűrők bedolgozása Vegyszer oldó és forgató berendezés
Mangántalanító szűrők bedolgozása z
A technológiai t h ló i i méretezés é t é alapadatai: l d t i z z z z z
az egyes szűröket egyenként (egymás után) dolgozzuk be, III, regeneráljuk, a szűrőanyag térfogatára vonatkoztatott vegyszerszükséglet 1,5 kg/m3, az oldótartályban ldót tál b fifigyelembe l b veendő dő kkoncentráció t á ió 3-5 %, az oldatot keringetni g kell a szűrőn ((óránként 1,5-2 , forgatás), a forgatási teljesítmény számításakor a szűrőfenék alatti tér és a csővezetékek térfogatát is figyelembe kell venni.
Fertőtlenítés z
Klórgáz z z
A cseppfolyós klórt acél palackokban (50 kg) vagy hordókban (500 vagy 1000 kg) hozzák forgalomba. A palackok ill ill. hordók tárolására szigorú biztonságtechnikai előírások vonatkoznak. z z z
Klór elvételhez pl. csak szabadtérről nyíló ajtajú, terepszint feletti, gépi úton is szellőztethető, fűtött helység felel meg. A fűtést a cseppfolyós klór gázzá alakulásához szükséges párolgási hő biztosítása („lefagyás" elkerülése) teszi szükségessé. Ugyancsak a párolgási hő utánpótlása miatt korlátozott az egy palackból ill. hordóból kivehető klórmennyiség (g/h).
Kisebb Ki bb vízműveknél í ű k él nátrium-hipoklorit át i hi kl it (h (hypo)) adagolása d lá szokásos. z A rendkívüli esetekre is számítva kb. 1 g/m3 maximális klórigény alapulvételével tervezünk tervezünk. z Jelenleg szinte kizárólagosan ADVANCE típusú klórozókat alkalmazunk. z
Fertőtlenítés
