filtrelor

Indexul conținutului

Ce este spălarea inversă?

Spălarea înapoi este cea mai importantă operațiune de întreținere pentru performanța corectă a unui pat cu un mediu granular, care poate fi carbon activ, nisip, zeolit, rășină schimbătoare de ioni ... sau paturi multimedia. Există motive importante, și nu întotdeauna vizibile cu ochiul liber, pentru care este necesar să spălați paturile granulare. Printre acestea, principalele pot fi:

  1. Îndepărtați solidele reținute între granule în mediu. Cantitatea acestor solide va depinde de concentrația de solide în suspensie în apa tratată, de distribuția mărimii lor (paturile de granulat păstrează solidele de la o anumită dimensiune) și de volumul de apă tratată de la ultima spălare inversă.
  2. Eliminați biomasa excesivă. Acest lucru este generat în toate paturile de cărbune activ. Pe măsură ce bacteriile se reproduc, acestea acoperă patul, la fel ca și solidele reținute.
  3. Eliminați bulele care se formează din cauza schimbărilor de temperatură sau prin prinderea aerului și care se blochează în pat atunci când adsorbantul funcționează cu flux descendent. Bulele obstrucționează partea patului în care se află, provocând canalizarea fluxului.
  4. Evitați cimentarea sau petrificarea patului. Acest lucru se datorează prezenței în apă a anumitor substanțe care lipesc unele particule cu altele. Exemple dintre unele dintre acestea sunt carbonatul de calciu, biomasa și anumite materii organice naturale. Acest fenomen apare la aproape toți adsorberii, în special la cei cu debit descendent, în care această problemă este accentuată datorită presiunii exercitate de apă asupra patului.

Dacă patul nu este decomprimat cu o anumită frecvență, vine momentul în care se pietrifică și apoi se rupe, provocând astfel canalizarea fluxului prin fisuri. Când se întâmplă acest lucru, contaminantul care a fost reținut apare brusc în efluent, pretinzând o saturație prematură a patului.

Conceptul de bază al spălării înapoi.

În esență, o spălare bună este aceea în care se realizează două lucruri: extinderea patului cu 30 până la 40% și stratificarea particulelor de carbon la sfârșitul operației. Pentru a obține primul, este necesar să vă asigurați că patul se extinde și să nu vă bazați doar pe graficele raportate de producător. Aceste grafice oferă o idee aproximativă a fluxurilor cu care se realizează procente diferite de expansiune, dar trebuie făcută o ajustare finală pentru fiecare caz particular.

În cazul în care verificarea menționată anterior nu se face, există riscul de a nu putea extinde patul sau de a extrage carbonul din adsorber.

Când spălarea inversă se face corect, pe măsură ce patul se extinde, particulele se mișcă în sus și în jos, spălându-se reciproc, realizând astfel o curățare mai bună și mai rapidă a suprafeței sale.

Pentru a evita posibilele pierderi ale mediului granular în caz de spălare inversă excesiv de puternică, se plasează o plasă care să o prindă la descărcarea liniei prin care iese apa din această operație și se monitorizează că nu curge. Trebuie, de asemenea, să observăm apa care iese din spălarea înapoi, deoarece, când iese fără particule și turbiditate, mediul filtrant a fost curat (fără particule care au fost suspendate în apă și care au fost prinse în patul de carbon) iar spălarea înapoi și-a îndeplinit funcția. În ceea ce privește stratificarea, aceasta constă în faptul că la sfârșitul spălării în spate, particulele cele mai mari sau cele mai dense rămân în partea inferioară a patului, iar cea mai mică sau cea mai mică densitate rămâne în partea superioară. Stratificarea este convenabilă, deoarece prin menținerea nivelului relativ al particulelor de carbon în pat, devine saturată într-un mod ordonat. Cu aceasta, ZTM este menținut și avansează încetul cu încetul. Dacă particulele nu sunt stratificate în cazul unui cărbune activ, punctul de rupere (punctul în care trebuie schimbat carbonul) este atins mai devreme. Pentru a realiza stratificarea, fluxul de spălare inversă trebuie scăzut treptat.

Avantajul cărbunelui activat cu densitate mai mare în spălarea înapoi.

Deși un cărbune cu densitate mai mare necesită un flux mai mare pentru a se extinde, acesta are avantajul de a fi curat în mai puțin timp. Ca rezultat, deși debitul este relativ mare, există o economie de apă. De exemplu, cărbunele activ cu o densitate masivă de 0,55 g/cm3, a cărui dimensiune a particulelor este de 8 × 30, de obicei nu necesită mai mult de două minute pentru a fi gata dacă este spălat înapoi prin extinderea acestuia cu 30%. Pe de altă parte, un cărbune de aceeași dimensiune, dar cu o densitate de 0,45 g/cm3, poate necesita până la zece minute.

Cât de des ar trebui să spăl sistemele de tratare a apei?

Frecvența cu care se spală adsorberii este determinată pe baza unuia dintre următorii doi parametri: o cădere de presiune maximă admisibilă sau un interval de timp definit.

Primul caz corespunde echipamentelor al căror pat este obstrucționat relativ repede. De exemplu: filtre-adsorberi. Acestea sunt adsorbante care nu sunt precedate de un filtru și care tratează apa cu o cantitate semnificativă de solide suspendate. Acest lucru este tipic în stațiile municipale de tratare a apei care schimbă paturile de nisip filtrante existente pentru paturile CAG. În acest fel, pe lângă filtrarea apei, se păstrează contaminanți suplimentari precum mirosul și gustul, fără a fi nevoie să schimbați echipamentul. Dimensiunea particulelor de cărbune nu este aleasă pentru a minimiza cerința de spălare inversă, ci pentru a obține un efluent a cărui turbiditate sau conținut de solide în suspensie totală îndeplinește o specificație.
adsorbanți cu activitate biologică puternică și, prin urmare, generează o cantitate mare de biomasă.
În cazurile de mai sus, cu cât dimensiunea particulelor de carbon este mai mică, cu atât este mai rapidă
că patul este obstrucționat. În cazul adsorbaților de debit de presiune, spălarea inversă se efectuează de obicei atunci când căderea de presiune ajunge la 0,5 până la 0,7 Kg/cm2.

La adsorberii cu debit gravitațional, spălarea inversă se efectuează atunci când nivelul apei de pe suprafața patului crește cu aproximativ 1,0 până la 1,5 m comparativ cu nivelul pe care îl avea atunci când patul era curat, iar acesta din urmă este în mod normal de la 1,0 la 1,5 m deasupra suprafeței acestuia . Această creștere a nivelului este o măsură a creșterii scăderii de presiune.

Când un adsorbant se înfundă relativ lent, scăderea de presiune nu mai este semnalul cel mai potrivit pentru următoarea spălare inversă. Apoi este necesar să se definească o perioadă de timp între o spălare inversă și cealaltă, astfel încât să se evite cimentarea patului sau prinderea excesivă de bule. Acest lucru se face pe baza observației și experienței. Cu toate acestea, cel puțin, trebuie să spălați o dată pe săptămână.

Procedură pentru verificarea extinderii corecte a patului în adsorberii debitului de presiune care au un registru superior.

Acest lucru se face numai atunci când un nou pat de cărbune este pus în funcțiune sau când se schimbă anotimpurile în locurile în care temperatura variază semnificativ pe tot parcursul anului.
Când vine vorba de un cărbune care tocmai a fost instalat, este necesar să-l lăsați inundat suficient de mult (24 de ore minimum), astfel încât să elibereze cea mai mare parte a aerului din pori. În caz contrar, carbonul va fi transportat în sus chiar și cu un flux mic de spălare inversă. Fluxul de spălare înapoi ar trebui să înceapă încetul cu încetul, până când atinge nivelul necesar pentru a realiza o expansiune de 30 până la 40%. În echipamentele cu flux de presiune, care au un registru în capacul superior, verificarea faptului că cele de mai sus se realizează se face prin spălare înapoi cu registrul superior deschis.

Spălare înapoi cu registru deschis.

Procedură pentru verificarea extinderii corecte a patului în adsorbanții de debit de presiune care nu au un registru superior (cum este cazul majorității rezervoarelor din fibră de sticlă). Deoarece nu este posibil să se verifice ce se întâmplă în interiorul acestui echipament în timpul funcționării acestuia, fluxul corect de spălare înapoi trebuie determinat în mod estimat.
Pentru început, nu este convenabil ca acestea să aibă duze mai mari decât cele numite „distribuitoare” și care sunt instalate pentru a preveni antrenarea carbonului în timpul spălării înapoi. Nu este, deoarece duzele menționate sunt acoperite foarte ușor, atât în ​​timpul operației de curgere descendentă, cât și în timpul spălării înapoi (sunt acoperite cu un număr minim de particule, ceea ce, în cazul spălărilor înapoi, este normal să fie trase de apă: ele pot fi bucăți fracturate din același cărbune sau particule de cărbune care și-au pierdut densitatea atunci când reacționează cu clorul). În plus, acestea nu permit să verifice dacă patul se extinde corect.

Neavând duzele superioare menționate anterior, în prima spălare inversă, debitul este crescut puțin câte puțin, până când se observă că particulele de carbon sunt transportate cu apa de spălare inversă.

În acel moment, se știe că la acest flux, patul s-a extins cu procentul care corespunde înălțimii care a fost lăsată liberă în interiorul echipamentului. Prin compararea acestor valori cu graficul furnizat de producător, se poate estima forma curbei de expansiune a patului real, deducând astfel debitul aproximativ necesar pentru a se extinde de la 30 la 40%.

Cum se știe când fluxul este insuficient pentru a extinde patul mediului granular?

Debitul de spălare inversă este de obicei de 4 până la 15 ori mai mare decât cel al ciclului de adsorbție, în funcție de densitatea în vrac și mărimea particulelor mediului granular. Uneori, pompa necesară nu este disponibilă pentru a muta debitul necesar pentru extinderea patului, de exemplu, cărbune activ. De asemenea, se poate întâmpla ca alimentarea cu apă să fie insuficientă. În aceste cazuri, o alternativă care permite spălarea efectivă fără a fi nevoie să extindă carbonul, constă în alimentarea cu aer comprimat printr-un distribuitor care este instalat în acest scop la nivelul părții inferioare a patului, dar deasupra paturilor. ei exista. Debitul de spălare și aerul sunt alimentate în același timp. Debitul de aer trebuie să fie astfel încât viteza sa de suprafață în raport cu aria secțiunii transversale a adsorbantului să fie între 60 și 80 m/h.

Apa de spălare inversă este insuficientă pentru a extinde patul, deoarece de obicei este aceeași cu debitul ciclului de adsorbție. Aerul promovează o astfel de turbulență încât îndepărtează particulele de carbon, iar apa transportă solidele suspendate.

Proiectarea adsorbantilor pentru a evita necesitatea unui flux de spălare mai mare decât fluxul de funcționare. Acest lucru poate fi realizat prin instalarea, în locul echipamentului necesar, a două sau mai multe echipamente mai mici, conectate în paralel. La spălare înapoi, tot fluxul normal de funcționare se îndreaptă către fiecare echipament, unul câte unul. Este necesar să se calculeze că acest flux total este suficient pentru a extinde patul fiecărei echipe.