RU2498844C2 - Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод - Google Patents
Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2498844C2 RU2498844C2 RU2011147979/05A RU2011147979A RU2498844C2 RU 2498844 C2 RU2498844 C2 RU 2498844C2 RU 2011147979/05 A RU2011147979/05 A RU 2011147979/05A RU 2011147979 A RU2011147979 A RU 2011147979A RU 2498844 C2 RU2498844 C2 RU 2498844C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- natural water
- heaps
- filtration element
- siftings
- Prior art date
Links
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод, характеризуется тем, что при его получении в качестве наполнителей и заполнителей используют продукты переработки горелых пород терриконов: отсев с размером 0,3-5 мм, отсев с размером 10-50 мм, муку из тонкомолотого отсева горелых пород терриконов. В качестве вяжущего используют эпоксидную смолу или полиэфирную смолу. Фильтрующий элемент выполнен в форме правильного шестиугольника. Технический результат: увеличение фильтрующей поверхности, тем самым улучшение эффекта очистки природных вод. 3 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к области фильтрования, в частности к очистке природных вод в фильтрах различной конструкции с помощью фильтрующих элементов.
Известен способ очистки природных мутных вод [2055630, B01D 25/26, опуб. 1996.03.10] на скором фильтре. Сущность изобретения: скорый (безнапорный) фильтр содержит корпус, на дне которого установлены фильтроблоки, изготовленные из пористого полимербетона, закрепленные стяжками, лотки для отвода промывных вод и выпуска фильтрата и вход для подачи жидкости на фильтр.
Недостатками этого способа является применение в конструкции скорого фильтра фильтроблоков, на основе полимербетона, при производстве которого используются дорогостоящие компоненты - песок, цемент.
Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению являются полимербетонные фильтры для очистки промстоков и технической воды в системах оборотного водоснабжения предприятий от механических примесей (песок, окалина, волокна и др.), а также питьевой воды в системах хозяйственно-питьевого. водоснабжения [ООО "Эколот", http://www.ecolot.ru]. Основная деталь фильтров - цилиндрические фильтроэлементы из пористого полимербетона. Предлагаемая технология позволяет получать пористый полимербетон оптимального состава. В качестве наполнителя используется кварцевый песок - зерна размером 0,6-1,2 мм, имеющие форму близкую к сферической (скатанные).
Недостатками этой конструкции являются: высокая стоимость кварцевого песка, используемого для получения фильтроэлементов; трудоемкость выделения необходимой фракции кварцевого песка, что увеличивает затраты на получения 1 м3 очищенной воды.
Задачей изобретения является создание технического решения возможной утилизации отходов угольной промышленности при изготовление фильтрующего элемента, применяемого в сфере очистки природной воды; снижение стоимости фильтрующего элемента; снижение стоимости очистки природной воды; улучшения экологической ситуации угледобывающих районов за счет применения горелой породы терриконов при производстве фильтрующих элементов.
Поставленная задача достигается за счет замены кварцевого песка и каменного щебня, входящих в основной состав нового фильтрующего элемента, на нерудные материалы, выделенные из горелых пород терриконов - отходов угольной промышленности. В качестве заполнителей применяется - отсев с размером 0,3-5 мм и отсев 10-50 мм, наполнителей - мука из тонкомолотого отсева горелых пород терриконов, вместо кварцевого песка и каменного щебня, вяжущего - эпоксидная смола или полиэфирная смола; применения новой формы фильтрующих элементов - правильный шестиугольник.
Фильтрующий элемент с использованием нерудных материалов, выделенных из горелых пород терриконов, позволяет снизить стоимость очистки природной воды; повысить качество очистки природной воды; улучшить экологическую ситуацию угледобывающих районов за счет применения горелой породы терриконов при производстве фильтрующих элементов.
Фильтрующий элемент получают классическим способом (СН 525-80 "Инструкция по технологии приготовления полимербетонов и изделий из них"), но заменяют кварцевый песок и каменный щебень на нерудные материалы, выделенные из горелых пород терриконов - отходы угольной промышленности, в частности в качестве заполнителей применяется - отсев с размером 0,3-5 мм и отсев 10-50 мм, наполнителей - мука из тонкомолотого отсева горелых пород терриконов, вяжущих - эпоксидная смола или полиэфирная смола; применяется новая форма фильтрующих элементов - правильный шестиугольник.
Технический результат достигается за счет использования горелых пород терриконов вместо каменного щебня и кварцевого песка, при этом в качестве заполнителей применяется - отсев с размером 0,3-5 мм и отсев 10-50 мм, наполнителей - мука из тонкомолотого отсева горелых пород терриконов, вяжущего - эпоксидная смола или полиэфирная смола; при этом фильтрующий элемент выполнен в форме правильного шестиугольника, позволяющей увеличить фильтрующую поверхность на 30%, тем самым улучшить эффект очистки природных вод. Выбранный диапазон размеров частиц наполнителя и заполнителя основывается на требованиях, предъявляемых к исходным материалом, необходимых для выполнения технологии изготовлении материала. (Патуроев В.В. Полимербетоны. НИИ бетона и железобетона. М.: Стройиздат, 1987. 286 с. ISBN 5-247-00089-4).
ПРИМЕР. Очистка природной воды производится на напорном фильтре известной конструкции в двух ступенчатой схеме, при предварительной обработке алюмосодержащими коагулянтами.
По известному способу очистка производится на напорном фильтре известной конструкции с применением фильтрующего элемента из полимербетона известной конструкции и состава.
По предлагаемому способу очистка производится на напорном фильтре известной конструкции с применением фильтрующего элемента в форме правильного шестиугольника, включающего в себя горелые породы терриконов. Известно, что при обработке воды алюмосодержащими коагулянтами природная вода становится химически активная. В табл.1 приведены основные химические вещества, входящие в состав известного и нового фильтрующих элементов, которые могут вступить в реакцию при фильтровании природной воды.
Таблица 1 | ||||||
Состав | Химический состав заполнителя и наполнителя, % | |||||
фильтрующих элементов | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 | CaO | MgO | Na2O, K2O |
Новый | ||||||
фильтрующий | 66,5 | 8,2 | 18,5 | 2 | 0,7 | 0,49 |
элемент | ||||||
Известный | ||||||
фильтрующий | 98,2 | 0,028 | 0,29 | 0,13 | 0,15 | 0,13 |
элемент |
Применение нового фильтрующего элемента позволяет очищать природные воды с эффективностью до 80-95% и получать после очистки воду, по основным показателям соответствующую питьевой воде (СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Основные требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»). Значения основных показателей природной воды до и после обработки с использованием предлагаемого фильтрующего элемента отражены в табл.2.
Таблица 2 | ||||||||||||
До обработки | После обработки | |||||||||||
Мутность, мг/дм3 | Цветность, град | AL3+, мг/дм3 | Са2+, мг/дм3 | Mg2+, мг/дм3 | pH | Мутность, мг/ дм3 | Цветность, град | Al3+, мг/дм3 | Са2+, мг/дм3 | Mg2+, мг/дм3 | pH | |
Новый | До 50 | До 120 | 0,13 | 55 | 65 | 7,2 | 5 | 6 | 0,15 | 55 | 65 | 6,8 |
Старый | До 50 | До 120 | 0,13 | 55 | 65 | 7,2 | 7,5 | 12 | 0,13 | 55 | 65 | 6,8 |
Развитая структура поровых каналов нового фильтрующего элемента существенно увеличивает удельную поверхность фильтрования, что позволяет увеличить скорость фильтрования, не уменьшая эффективность очистки. В то же время больший диапазон по содержанию взвешенных веществ в очищаемой воде не значительно влияет на интенсивность промывки и фильтроцикл.
Новая форма фильтрующих элементов позволяет разместить их более компактно и значительно увеличить площадь поверхности фильтрации. Так в фильтры диаметром 3 м возможно установить 43 колонны новых фильтрующих элементов диаметром 0,5 м и высотой 2 м каждая, площадь фильтрации при этом составит 103,2 м2. Фильтрующие элементы новой формы позволяют снизить затраты на очистку 1 м3 очищаемой воды, увеличить поверхность фильтрования.
Сравнительная характеристика напорных фильтров с применением фильтрующих элементов известного и нового состава и формы представлена в табл.3
Таблица 3 | ||
Напорный фильтр известной конструкции | Напорный фильтр новой конструкции | |
Эффективность очистки, % | 80-90 | 80-95 |
Удельная поверхность фильтрования, см2/г | 21-50 | 8-156 |
Скорость фильтрования | 6,6 | 5-8 |
интенсивность промывки, л/с·м2 | 3,5-5,5 | 4,5-7 |
Диапазон по взвешенным, мг/л | 10-40 | 5-50 |
Claims (1)
- Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод, характеризующийся тем, что при его получении в качестве наполнителей и заполнителей используют продукты переработки горелых пород терриконов, соответственно отсев с размером 0,3-5 мм, отсев с размером 10-50 мм, муку из тонкомолотого отсева горелых пород терриконов, вяжущее - эпоксидную смолу или полиэфирную смолу, при этом фильтрующий элемент выполнен в форме правильного шестиугольника.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147979/05A RU2498844C2 (ru) | 2011-11-24 | 2011-11-24 | Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147979/05A RU2498844C2 (ru) | 2011-11-24 | 2011-11-24 | Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011147979A RU2011147979A (ru) | 2013-05-27 |
RU2498844C2 true RU2498844C2 (ru) | 2013-11-20 |
Family
ID=48789211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011147979/05A RU2498844C2 (ru) | 2011-11-24 | 2011-11-24 | Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2498844C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595694C1 (ru) * | 2015-03-16 | 2016-08-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" | Фильтрующий элемент для напорных фильтров, используемый для очистки природных вод |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU639576A1 (ru) * | 1966-03-18 | 1978-12-30 | Новосибирский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева | Фильтрующий материал дл водоподготовительных фильтров |
RU2186036C1 (ru) * | 2001-03-19 | 2002-07-27 | Тверской государственный технический университет | Способ очистки сточных вод от солей металлов и устройство для его осуществления |
RU2275335C2 (ru) * | 2004-06-24 | 2006-04-27 | Татьяна Анатольевна Губайдулина | Фильтрующий материал для очистки воды от марганца и железа, способ его получения и способ очистки воды от марганца и железа |
EP2239233A1 (en) * | 2008-01-15 | 2010-10-13 | Toshiharu Fukai | Process for producing water supersaturated with dissolved oxygen |
-
2011
- 2011-11-24 RU RU2011147979/05A patent/RU2498844C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU639576A1 (ru) * | 1966-03-18 | 1978-12-30 | Новосибирский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева | Фильтрующий материал дл водоподготовительных фильтров |
RU2186036C1 (ru) * | 2001-03-19 | 2002-07-27 | Тверской государственный технический университет | Способ очистки сточных вод от солей металлов и устройство для его осуществления |
RU2275335C2 (ru) * | 2004-06-24 | 2006-04-27 | Татьяна Анатольевна Губайдулина | Фильтрующий материал для очистки воды от марганца и железа, способ его получения и способ очистки воды от марганца и железа |
EP2239233A1 (en) * | 2008-01-15 | 2010-10-13 | Toshiharu Fukai | Process for producing water supersaturated with dissolved oxygen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595694C1 (ru) * | 2015-03-16 | 2016-08-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" | Фильтрующий элемент для напорных фильтров, используемый для очистки природных вод |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011147979A (ru) | 2013-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ahmad et al. | Characterization of water treatment plant's sludge and its safe disposal options | |
CN110156363B (zh) | 一种海砂淡化装置及方法 | |
CN102190345B (zh) | 一种可循环再生的氢氧化镁吸附剂富集水中低浓度重金属的方法 | |
CN209651999U (zh) | 一种多级污水过滤装置 | |
CN210528679U (zh) | 一种矿井水资源化处理回用系统 | |
CN103041646B (zh) | 一种二级污水过滤池 | |
CN1289412C (zh) | 一种盐湖卤水净化脱色的方法 | |
Zueva | Current legislation and methods of treatment of wastewater coming from waste electrical and electronic equipment processing | |
CN102817278A (zh) | 利用涂料废水进行造纸的方法 | |
KR101047839B1 (ko) | 굴패각을 충진한 인공습지와 후처리용 여과 시설을 이용한 폐수처리장치 및 폐수처리방법 | |
CN101805075B (zh) | 煤矿井下废水净化处理的方法 | |
RU2498844C2 (ru) | Фильтрующий элемент, применяемый в сфере очистки природных вод | |
CN102689935A (zh) | 一种矿山酸性废水的处理方法 | |
CN105251267B (zh) | 一种水泥污水处理与循环利用系统 | |
CN105884144A (zh) | 一种污水高效处理工艺 | |
CN109607921A (zh) | 一种高效渗滤液处理工艺 | |
CN105110491A (zh) | 一种煤矿矿井水井下处理新工艺 | |
Vigneswaran et al. | Traditional and household water purification methods of rural communities in developing countries | |
CN205953569U (zh) | 一种污水净化处理设备 | |
CN204981379U (zh) | 一种基于金属膜的污水处理过滤装置 | |
CN205115079U (zh) | 混凝土搅拌站废水处理装置 | |
Yettefti et al. | Performance evaluation of sand filter for tertiary treatment of secondary effluent of wastewater: effect of hydraulic loading evaluation des performances des filtres a sable pour le traitement tertiaire de l’effluent secondaire des eaux usees: effet de la charge hydraulique | |
RU2595694C1 (ru) | Фильтрующий элемент для напорных фильтров, используемый для очистки природных вод | |
CN205035216U (zh) | 造纸厂白水多级处理回用系统 | |
CN204752463U (zh) | 一种新型环保工业水净化装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131125 |