Фильтры расширенным слоем

С увеличением скорости газа, фильтрующегося через слой мелких частиц, потери напора в слое возрастают до тех пор, пока их величина не становится равной весу слоя. В этой точке, определяемой как начало псевдоожижения (или первая критическая скорость), частицы начинают перемещаться по отношению друг к другу. При дальнейшем увеличении скорости слой расширяется и в конечном счете начинается вынос частиц из слоя. [c.100]

Если на слой мелкозернистого катализатора, помещенного на поверхность керамического фильтра, подается восходящий поток воздуха, то при определенной скорости потока слой начинает расширяться и твердые частицы приходят в движение и напоминают кипящую жидкость. Этот кипящий слой катализатора применяется при проведении каталитических реакций с газообразными или парообразными реагентами. Помимо преимуществ, присущих только что рассмотренному вибрирующему слою, кипящий слой обладает рядом других особенностей, благоприятствующих проведению реакций в этом режиме, а именно [c.19]

Обычно ионообменные фильтры представляют собой цилиндрические резервуары с эллиптическими днищами. Фильтр имеет разнообразные штуцеры, люки, трубки для отвода воздуха, ревизии и т. д. [13—14]. Пространство над слоем ионита называется водяной подушкой, во время работы оно заполнено водой, а при промывке — расширившимся ионитом. Обычно фильтры изготавливают из нержавеющей стали или защищают изнутри коррозионно-стойким покрытием. [c.135]

Часто в реальных процессах продуваемый через осадок воздух не проходит равномерно через всю поверхность осадка, так как при обезвоживании в нем образуются трещины, через которые устремляется основная часть воздушного потока. Трещины образуются в результате неравномерной прочности структуры осадка по поверхности и по высоте слоя. В местах наименьшей прочности возможна местная деформация осадка. В результате образуются вначале микротрещины, которые расширяются и углубляются под действием различного статического давления внутри трещины и в основной массе осадка. Большие трещины, в которые устремляется основной поток воздуха, часто доходят до самой фильтрующей перегородки. Иногда вместо поперечных трещин на фильтрах небольших поверхностей образуется кольцевая трещина и осадок отстает от стенок. [c.72]

При ионировании слой ионита удерживает частицы примесей, не выделенных из воды при ее предочистке. Вследствие этого возрастает перепад давления на слое, приводящий к истиранию ионита с увеличением мелкой фракции, которая в еще большей степени увеличивает сопротивление слоя. Поэтому перед регенерацией ионита проводят операцию взрыхления слоя в восходящем потоке воды. При взрыхлении слой расширяется, мелкие частицы отмываются и с потоком воды выносятся из фильтра. Обычно взрыхление производят отмывочной водой от предыдущей регенерации в течение 20 мин в условиях, обеспечивающих расширение смол на 30 — 40%. Интенсивность взрыхляющей промывки зависит от крупности и удельной плотности зерен ионита и составляет обычно для катионитных фильтров 2,5—3,0, а для анионитных 1,5—2,0 кг/(с-м2), считая на свободное сечение фильтра. [c.84]

Промывку слоя от удержанной примеси ведут в течение 20 мин в направлении, противоположном направлению потока воды. При промывке слой расширяется на 30—50% и вследствие трения зерен между собой освобождается от удержанной примеси, которая с потоком воды выбрасывается из фильтра. При эксплуатации многокамерных фильтров промывка каждой камеры производится отдельно, причем первой промывается нижняя камера. [c.77]

Зернистый слой, через который движется восходящий поток жидкости или газа, может оставаться при этом неподвижным (фильтрующим) или переходить во взвешенное (псевдоожижен-ное) состояние. Во втором случае частицы слоя перемешиваются, слой их расширяется, становится очень подвижным и уподобляется кипящей жидкости. На рис. 1.38 показаны возможные состояния системы газ — мелкозернистый твердый материал в зависимости от характера движения восходящего потока газа (жидкости) через зернистый слой. [c.64]

Верхний распределитель служит для ввода воды во время рабочего хода, промывания и для сбора и вывода воды при обратном промывании. Распределитель должен быть сконструирован так, чтобы он обеспечивал равномерное движение жидкости по всему сечению фильтра во всех стадиях его работы. Он должен быть расположен выше слоя ионита на достаточном расстоянии от него, е тем чтобы слой мог расширяться при обратном промывании, что необходимо для вымывания из него механических загрязнений. Распределитель должен быть механически прочным он должен быть сделан из материала, устойчивого по отношению к коррозии. В небольших установках можно добиться удовлетворительного распределения жидкости в слое, применяя вместо распределителя простые отражательные щитки. Во многих случаях, однако, необходима радиальная распределительная систе ма с отверстиями, конструкция которых учитывает гидродинамические особенности процесса. [c.88]

Одна из конструкций фильтра приведена на рис. 60. Загрузка выполнена в два яруса. Загрязненная вода подается снизу вверх. Нижний и верхний слои пенополистирола всплывают к удерживающим сеткам и уплотняются. Регенерация фильтра происходит обратным током воды с интенсивностью 18—22 л/(с-м ). При этом фильтрующий слой расширяется на 25—30 %, что способствует интенсивной промывке гранул. [c.136]

Близок по характеру и по аппаратурному оформлению процесс непрерывной адсорбции в расширенном слое [14]. При осуществлении такого процесса скорость потока повышается настолько, чтобы слой заметно расширился и объем пустот в нем возрос за счет увеличения расстояния между зернами. Помимо интенсификации сорбционного процесса вследствие повышения пропускной способности колонны, расширенный слой позволяет фильтровать воду, [c.213]

С целью восстановления фильтрующей способности фильтра,загрязнения, задержанные в слое фильтрующего материала при фильтровании, удаляют промывкой фильтра. Для этого в дренажную трубу подают чистую (очищенную) воду из специального резервуара насосом или непосредственно из резервуара, расположенного на достаточной высоте. Промывная вода проходит слои гравия и взвешивает лежащий на них песок, который занимает больший объем ( расширяется ) за счет увеличения пор примерно на 25—45%. Однако песок при этом не должен подниматься до кромок промывных желобов, расположенных над фильтром. Вода, достигнув верхней кромки желоба, сливается в него и поступает в сток. Интенсивность промывки 12—18 л сек-м (в зависимости от типа фильтра и крупности его загрузки) продолжительность 5—6 мин. [c.105]

Для промывки фильтра в дренажную трубу 8 (см. рис, 94, в) подают чистую воду из специального резервуа(ра, расположенного на достаточной высоте, или из резервуара чистой воды посредством насоса. Промывная вода проходит слои гравия и взвешивает лежащий на них песок, который занимает больший объем ( расширяется ) за счет увеличения пор примерно на 25—45%-Однако песок при этом не должен подниматься до кромок рас- положенных над фильтром промывных желобов. Вода, достигнув верхней кромки желоба, сливается в него и поступает в сток через трубу 10 в водоподводящем лотке (см. рис. 94, б) - Промывка производится с интенсивностью, указанной в табл. 19 (в зависимости от типа фильтра и крупности его загрузки), и продолжается в скорых фильтрах но р мально 5—6 мин. [c.232]

При необходимости контрольные промывки могут быть повторены несколько раз. Если при этом будет установлено, что фильтр промывается неудовлетворительно (потеря напора сразу же возрастает, в верхнем слое загрузки остается много грязевых комков), необходимо проверить достаточно ли расширяется фильтрующий слой при промывке с данной интенсивностью. [c.266]

Упругость и эластичность позволяют сжимать поролон, изменяя конфигурацию и уменьшая как пространство между гранулами, так и размеры пор в самих гранулах, и таким образом добиваться увеличения способности поролона задерживать более мелкие частицы взвешенных веществ, т. е. повышения эффективности очистки сточных вод. Эти же свойства позволяют при промывке, предварительно сняв напряже-. ние, расширить поролон и его поры, в результате чего задержанные, вещества легко и быстро вымываются. Загрузка фильтров состоит из гранулированного поролона с размером гранул 4—6 и 9—11 мм. Высота слоев загрузки 1м. [c.206]

В практике эксплуатации фильтров получила распространение водовоздушная промывка [25, 59, 69, 78, 97]. Более широкое применение находит водовоздушная промывка без расширения слоя загрузки [25] при расходе промывной воды ниже критического. Перемешивание зерен загрузки в слое и разрушение поверхностной пленки происходит за счет барботирования загрузки воздухом, а последующая подача промывной воды приводит к вымыванию загрязнений из слоя и удалению их из фильтра. Механизм водовоздушной промывки объясняется тем, что воздушные пузырьки, скорость всплывания которых в воде достигает 0,3 м/с [25], а в расширившейся песчаной загрузке—0,17—0,23 м/с, увлекают за собой часть промывной воды, что приводит к увеличению местных скоростей водного потока до 0,026—0,049 м/с и ускорению разрушения загрязнений в слое [98]. [c.52]

Осажденные тонкие пленки были, по-видимому, впервые получены в 1857 г. Фарадеем [1J при проведении им опытов по взрыву металлических проволочек в инертной атмосфере. Дальнейшие эксперименты по осаждению пленок были стимулированы в XIX-м столетии интересом к оптическим явлениям, связанным с тонкими слоями вещества, и исследоиааиями кинетики и диффузии газов. В 1887 г. Нарволд [2] на примере проволок из платины продемонстрировал возможность осаждения тонких металлических пленок в вакууме с использованием джоулева тепла. Годом позже Кундт [3] применил этот же метод для измерения показателя преломления пленок металлов. В последующие десятилетия тонкие пленки использовались только для чисто физических исследований. Только с совершенствованием вакуумного оборудования, которое позволило организовать массовое производство и контроль свойств тонких осажденных пленок, последние нашли промышленное применение. За последнюю четверть века области применения тонких пленок значительно расширились. В качестве примера можно привести просветляющие покрытия, зеркала, интерференционные фильтры, солнечные очки, декоративные покрытия на пластиках и тканях, использование тонких пленок в электронно-лучевых трубках и совсем недавно — в производстве микроэлектронных схем. Рассмотрение с различных сторон последнего применения и является целью написания данной книги. [c.14]

Если скорость восходящего потока возрастает выше того значения, при котором происходит сдвиг, загрузка фильтра расширяется и для данной скорости потока через фильтр достигается равновесие между скоростью восходящего потока и скоростью оседания частиц. Это равновесие зависит от плотности частиц. Заданной скорости потока, следовательно, соответствует определенная степень -расширения. Частицы загрузки фильтра разъединяются и вращаются в турбулентном восходящем потоке. Это так называемые фильтры (реакторы) с псевдоожиженным слоем (см. рис. 5.18). В указанных условиях достигается очень эффективный контакт между водой и биопленкой, но автоматический контроль за толщиной биопленки не обеспечивается. С целью осуществления такого контроля отбирается отдельный поток подвижной смеси воды и загрузки фильтра с биомассой. [c.220]

Поверхность фильтрующего материала, расишрязше-гося во время промывки, должна находиться на 20— 25 с.м ниже кромки сборных желобов. Для контроля за уровнем расширившегося слоя используют иоалавковую систему с мерной рейкой или шит с закрепленными на нем на разных уровнях пробирками. Плотность поплавка должна составлять 1,01 —1,02 г/см . Щит с пробирками подвешивают вертикально к кромке водоотводного желоба. [c.167]

Определение процента расширения фильтрующей загрузки при промывке может быть определено с помощью шеста или рейки — фиксатора уровня расширившейся загрузки. На шесте или рейке (доске шириной 15—20 см) по вертикали укреплены стеклянные пробирки или баночки, причем верх каждой из них на 25 мм выше верха предыдущей. Перед промывкой фильтра шест или рейку укрепляют вертикально в фмьтре у его желоба таким образом, чтобы низ шеста или рейки бьтл на уровне поверхности загрузки, а верхняя пробирка — на уровне кромки промывного жолоба. При промывке фильтра пробирки или баночки, находящиеся в нижней части шеста или рейки, оказываются в расширившейся загрузке и заполняются ее зернами, а пробирки или баночки, находящиеся при промывке выше поверхности расширившегося слоя загрузки, будут заполнены водой и в них будут попадать лишь отдельные зерна. По окончании промывки шест или рейку извлекают из фильтра и по расстоянию от низа рейки до верха самой верхней пробирки, заполненной зернами загрузки, определяют толщину расширившегося фильтрующего слоя Лр. Отнеся ее ко всей толщине фильтрующего слоя в неподвижном состоянии Нз, вычисляют величину относительного расширения фильтрующего слоя загрузки при промывке по формуле [c.260]

Фильтр непрерывного действия работает в автоматическом режиме. Обрабатываемая вода с высокой скоростью (до 100 м/ч) поступает в нижнюю часть аппарата, проходит зону Л, очищается и частично удаляется из колонны. Остальная часть воды проходит зоны Б к В, где ионит регенерируется, а отработанный раствор удаляется в дренаж. Через определенное время отработанный объем ионита (внизу зоны Л) подают в нижнюю камеру, а освободившийся объем камеры А заполняют регенерированным ионитом из камеры Б, которую, в свою очередь, заполняют июни-том из камеры В. Из нижней камеры основной колонны отработанный ионит подают во вспомогательную колонну, где происходит его очистка от мелких разрушенных часгиц. В то же время соответствующую часть отмытого ионита подают в колонну I. Затем начинается второй, третий и т. д. циклы, т. е. фильтр продолжает работать непрерывно. Для повышения производительности фильтров необходимо осуществлять нротивоточное ионирование. Однако при подаче обрабатываемой воды снизу вверх слой ионита расширяется, что ухудшает процесс ионообмена. Для устранения этого недостатка существует несколько способов. Самый простой — это блокирование ионита потоком реагента. Этого же эффекта можно достичь вводом в объем водяной подушки мешка из эластичного материала. В мешок подают под давлением воду, он увеличивается в размерах и препятствует расширению ионита. [c.137]

Подобно другим химическим процессам, связанным с многофазными дисперсными системами, процесс фильтрования характеризуется сложным взаимным влиянием многих разнородных факторов. Прн исследовании нового процесса фильтрования на лабораторной установке, как правило, не удается воспроизвести с надлежащей точностью условия работы будущего производственного фильтра. Очень трудно, например, воспроизвести изменение сопротивления фильтровальной перегородки, явления оседания твердых частнц суспензии и смывания внешних рыхлых слоев осадка, а также обеспечить аналогичную степень равномерности отложения осадка на перегородке. Перечень условий работы производ-стмнного фильтра, которые трудно воспроизвести на лабораторном оборудовании, можно было бы расширить. [c.94]

Одним из существенных факторов интенсификации процессов очистки воды от коллоидно-дисперсных веществ является применение флокулянтов. Они ускоряют хлопьеобразование гидроксидов алюминия и железа, осаждение хлопьев, увеличивают плотность коагулята и степень осветления воды. В осветлителях со взвешенным осадком флокулянты способствуют увеличению содержания частиц во взвешенном слое и уменьшению выноса взвесей из него, что стабилизует работу аппаратов и повышает их производительность. Улучшаются адгезионные свойства коагулированной взвеси и фильтрата (очищаемой воды), увеличивается скорость фильтрования, сокращается расход воды на промывку, повышается грязеемкость фильтров, а также увеличивается производительность отстойников, осветлителей, фильтров, центрифуг и другого оборудования, используемого для разделения жидкой и твердой фаз. При этом значительно расширяется область оптимальных значений pH и сокращается остаточное содержание алюминия и железа в обрабатываемой воде. Применение флокулянтов особенно эффективно при низких температурах очищаемой воды и пониженных значениях pH (кислые сточные воды). В ряде случаев, особенно при обработке флокулянтами малоцветных вод, снижается на 10—40 % расход коагулянтов, возрастает степень осветления и обесцвечивания воды, а также увеличивается примерно в 1,5 раза производительность очистных сооружений. [c.184]

Высоту слоя загрузки в напорном фильтре принимаем Н=2 м при содержании фтора в исходной воде до 5 мг/л и Я=3 м при содержании фтора 8 — 10 мг/л. Над слоем загрузки следует предусмотреть дополнительную высоту, равную 0,6Я, так как сорбент при взрыхлении расширяется. Кроме того, ниже сорбента на дре-цажные колпачки надо уложить слой кварцевого песка толщиной 150 с крупностью зерен 2—4 мм. [c.292]

Внедрение в практику синтетических загрузок расширило возможности применения биофильтрации при очистке как производственных, так и бытовых сточных вод. Высокозагрязненные стоки с предприятий пищевой промышленности, которые не могут быть очищены в должной степени на фильтрах с щебеночной загрузкой, обрабатывают на многоступенчатых биологических башнях. Схемы, приведенные на рис. 11.22, показывают возможное применение загрузок заводского изготовления при очистке городских сточных вод. Для улучшения эксплуатационных характеристик биофильтров и степени очистки сточных вод щебеночные или шлаковые загрузки действ аощих фильтров могут быть заменены другими. Однако конструкция фильтров с вращающимся распределительным устройством и высотой загрузки 1,5—2 м не обеспечивает оптимального использования загрузки нового типа. Однако, если увеличить толщину слоя загрузки до 6 м и более, то можно достигнуть лучших результатов и увеличить органическую нагрузку на биофильтр. Такие биологические башни обеспечивают большее время контакта, и жидкость может подаваться непрерывно с помощью неподвижных, а не вращающихся распределительных устройств. В отдельных случаях на действующих очистных сооружениях можно установить биологические башни перед первичными отстойниками. Этот так называемый грубый (первичный) фильтр улучшает общую эффективность очистных сооружений за счет уменьшения БПК поступающей сточной воды, увеличения осаждае- [c.306]

Разновидностью магнитных фильтров являются магнитотенки, в которых жидкость очищается во взвешенном магнитном слое, создаваемом пустотелыми металлическими шарами или пластмассовыми шарами с магнитным заполнителем. В качестве заполнителя можно использовать отходы производства магнитов. Очистка в магнито-тенках осуществляется следующим образом. Загрязненная жидкость поступает в нижнюю коническую часть аппарата (рис. 15). Поднимаясь вверх, поток жидкости расширяется, и скорость его уменьшается до значения, при котором шары приводятся во взвешенное состояние, образуя с ферромагнитными частицами псевдокипящий фильтрующий слой. Проходя через фильтрующий слой, жидкость очищается от различных примесей п активируется под действием двух полей внешнего электромагнитного и кипящего поля постоянных магнитов. Подбором электромагнитных параметров можно добиться высоких степеней очистки и активации СОЖ- Магнитотенки целесообразно применять для очистки большого количества водных СОЖ в централизованных системах. [c.151]

Фильтры КО-1 (рис. 3.39) промывают водой промывка фильтров КО-3 (рис. 3.40) производится с применением сжатого воздуха и низкого отвода промывных вод. При сочетании водовоздущной промывки с низким отводом промывных вод фильтрующая загрузка не расширяется. Поэтому в фильтре КО-3 нет гидродинамической неустойчивости загрузки в процессе промывки, чем устраняется основная причина смещения гравийных слоев загрузки. Для фильтра КО-3 характерно увеличение скоростей фильтрования на 15—20% вследствие больщой высоты загрузки и снижение раетода воды на промывку на 40—50% за счет применения сжатого воздуха. [c.72]

До настоящего времени еще не получили широкого распространения фильтрпрессы для фильтрования с применением вспомогательных веществ. Однако их преимущества дают основание предполагать, что применение фильтр-прессов при работе с намывными слоями расширится. К преимуществам фильтрпрессов относятся возможность полной автоматизации и механизации процесса фильтрования, сильноразвитая поверхность фильтрования, отнесенная к единице площади производственного помещения, занимаемой фильтром возможность механического отжима осадка при помощи специальных диафрагм, что существенно интенсифицирует процесс сушки осадка возможность эффективной регенерации фильтровальной перегородки незначительная длительность вспомогательных операций и т. д. Пути реализации этих преимуществ наглядно можно показать на конструкции фильтрпресса ФПАКМ, выпускаемого отечественной промышленностью с поверхностью до 50 м . При их эксплуатации достигается высокая производительность процесса. В пивоваренной промышленности для фильтрования с применением вспомогательных веществ используются фильтрпрессы [158], в которых в качестве фильтровспомогателя обычно используют диатомит. [c.150]

Фильтрование через тонкие слои вспомогательных веществ позволяет одновременно очищать сточные воды от взвешенных, растворенных веществ и обезвоживать образующийся осадок, интенсифицировать процесс обезвоживания осадков, получающийся при очистке стрчных вод. Ис -пользование мелкодисперсных отходов производства в качестве вспомогательных веществ дает возможность в значительной степени улучшить экономические показатели процесса фильтрования, расширить область его применения. Исследования показывают, что процесс этот может быть использован для очистки нейтрализованных сточных вод гальванических и травильных отделений, общего стока машиностроительных предприятий маслосодержащих сточных вод кислых сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов и т.д.,а также интенсифицировать ороцесс обезвоживания труднофильтруемых осадков, образующихся при очистке сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов, нефтепродукты и т.д. Процесс фильтрования можно вести на патронных фильтрах, фильтрпрассах типа ФПАКМ, барабанных и ленточных вакуум-фильтрах. [c.91]

Чтобы противоточная система была эффективной, слой смолы должен сохраняться в компактном виде во время регенерации и рабочего цикла. Поэтому противоточные фильтры должны иметь специальные устройства или систему, позволяюшую держать слой смолы зажатым, не давая ему расширяться. [c.191]

Отечественные противоточные фильтры имеют среднюю дренажную систему, расположенную в толше верхнего слоя смолы. При пропуске регенерационного раствора снизу вверх сверху вниз подается блокирующая вода или сжатый воздух, не дающие слою смолы расширяться, поскольку нет протока через водяную (воздушную) подушку. В действительности же зажатие не совсем надежно, так как поток жидкости все же может проходить через водяную (воздушную) подушку (рис. 13.8). Управление процессом регенерации при этом — весьма сложная задача. [c.191]

Диапазон применимости сенсоров в принципе можно расширить, используя микроорганизмы и в другом качестве как фильтры для веществ, например глюкозы и кислорода, которые влияют на первичные электрохимические или биоэлектрохими-ческие реакции в чувствительном элементе сенсора. Такой очищающий слой целесообразно помещать между активным слоем и анализируемым раствором (см. рис. 17.8). [c.253]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология