3. Контактні освітлювачі.
Своєрідною спорудою для освітлення та знебарвлення воли є контактні освітлювачі. За своєю конструкцією вони близькі до фільтрів з піщаним завантаженням, що укладається на шар гравію або безпосередньо на дренажну систему. Вода проходить завантаження знизу нагору, тобто. в напрямку зменшуються розмірів її зерен Коагулянт вводиться в воду, що обробляється безпосередньо перед надходженням її в фільтр. Таким чином, тут має місце контактна коагуляція, коли колоїдні частинки прилипають до зерен завантаження. Це дозволяє знизити дозу коагулянту і, отже, загальну його витрату.
Контактні освітлювачі (розроблені в Академії комунального господарства під керівництвом проф. Д. М. Мінця та А. С. Шуберта) застосовуються в одноступінчастих установках для очищення маломутних та кольорових вод (при вмісті в них не більше 150 мг/л суспензії, включаючи утворену в внаслідок коагулювання).
Розроблено контактні освітлювачі кількох типів. В одних (КО-1) відведення фільтрату проводиться з надзавантажувального шару води. У цьому випадку швидкість фільтрування (при середньому розмірі зерен піску 0,8 мм) не повинна перевищувати 5-5,5 м/год, щоб уникнути зважування піску. У освітлювачах КО-2 відведення фільтрату здійснюється з верхньої частини шару, що фільтрує. Це дозволяє підвищити розрахункову швидкість фільтрування (до 10 м/год), але дорожчає систему дренажу.
Для завантаження контактних освітлювачів застосовується пісок із еквівалентним діаметром від 0,9 до 1,1 мм. Зерна піску розміром менше 0,5 мм не повинні допускатись.
Товщина шару завантаження приймається не менше 2 м. Втрати напору в замуленому завантаженні не повинні перевищувати товщину її шару. Товщина шару гравію 0,35м.
Промивання завантаження здійснюється також подачею води знизу нагору. Інтенсивність промиваннястановить 13-15 л/(см 2 ), а обсяг промивної води (при найбільшій допустимій каламутності вихідної води) - 15% обсягу води, що освітлюється.
Зменшення витрати промивної води досягається застосуванням продування завантаження стисненим повітрям.
Швидкість фільтрування в освітлювачі КО-3 може прийматися на 10-15% більше, ніж в освітлювачі КО-1, а витрата промивної води в 16-18 рази менше.
Для промивання передбачається продування завантаження повітрям з інтенсивністю 18-20 л/( см 2 ) протягом 1-1,5 хв, потім одночасна з повітрям подача води [2-3 л/( см 2 )] протягом 6 -7 хв і, нарешті, промивання однією водою [6-7 л/(с·м 2 )] протягом 4-6 хв.
До особливостей пристрою освітлювача КО-3 відноситься використання системи низького горизонтального відведення промивної води. Промивна вода, виходячи з шару завантаження у вертикальному напрямку, змінює цей напрямок на горизонтальне і йде в кишеню, забираючи із собою забруднення.
Для забезпечення транспортуючої швидкості на початку потоку на стінці, протилежній до збірної кишені, розташовується напрямний виступ. Біля стінки, до якої примикає збірна кишеня, влаштовується піскоуловлюючий жолоб, що утворюється зрізаною кромкою стінки та похилою відбійною стінкою. Внизу ринви залишається щілина.
Поверхня піску повинна бути розташована на 20-30 мм нижче за нижню кромку стінки.
Контактні освітлювачі за певних умов забезпечують достатній ефект очищення води.
Рисунок 16 – Схема контактного освітлювача
1 – нижнє відділення бокової кишені; 2 – трубопровід для подачі промивної води; 3 – верхнє відділення бокової кишені; 4 – трубопровід для відведення фільтрату; 5 – пристрій для запобігання виносу піску при промиванні; 6 - решітка, що стабілізує; 7 – фільтр;8 – повітророзподільна система; 9 – розподільна безгравійна система; 10 – корпус.