Контактні освітлювачі

Контактні освітлювачі є різновидом фільтрувальних апаратів, що працюють за принципом фільтрування води в напрямку спадної крупності зерен через шар завантаження великої товщини, який реалізується застосуванням висхідного фільтрування, знизу вгору. Оброблювана вода через розподільну систему, покладену на дні споруди, вводиться в нижні гравійні шари (варіант) і потім послідовно фільтрується через шари завантаження, крупність зерен яких поступово зменшується.

При водообробці на контактних освітлювачах коагулянт вводять у воду безпосередньо перед її надходженням у завантаження освітлювачів, процес коагуляції відбувається у її товщі.

За короткий проміжок часу від моменту введення коагулянту до початку фільтрування у воді можуть утворюватися лише мікроагрегати частинок, що коагулюють. Подальша агломерація домішок відбувається над вільному обсязі води, але в зернах завантаження контактних освітлювачів; частинки адсорбуються на поверхні зерен, утворюючи відкладення характерної гелю сітчастої структури. Такий процес є контактною коагуляцією, що обумовлюється контактом води, що містить коагульовані домішки з поверхнею зерен контактної маси.

Як показали дослідження та практика експлуатації, процес контактної коагуляції йде з більшою повнотою і набагато швидше, ніж при звичайній коагуляції в обсязі. Доза коагулянту для контактної коагуляції, як правило, менша, ніж доза, необхідна для коагулювання домішок у вільному обсязі. Для протікання процесу контактної коагуляції необхідно ввести у воду таку дозу коагулянту, при якій частки домішок втрачають свою агрегативну стійкість до прилипання до поверхні зерен контактної маси. Такі дозизазвичай недостатні для того, щоб забезпечити швидке пластівництво у вільному обсязі з отриманням важких, добре декантируючих пластівців. Крім того, при контактній коагуляції на процес майже не впливають температура води, її аніонний склад, наявність грубодисперсних суспензій та її лужність.

Відпадає необхідність у перемішуванні води для забезпечення протікання ортокінетичної фази коагулювання домішок.

Однак, швидкість змішування та рівномірність розподілу коагулянту в оброблюваній воді, як показали дослідження Є. І. Апельцина, Є. Ю. Різдвяної, мають вирішальне значення.

Завдяки цим перевагам в умовах обробки маломутних вод контактні освітлювачі дуже вдало замінюють звичайне двоступінчасте очищення води, забезпечуючи високий ефект освітлення та знебарвлення при одночасному здешевленні вартості будівництва та експлуатації очисних споруд.

На водоочисних комплексах з контактними освітлювачами необхідно передбачати барабанні фільтри та вхідну камеру для повітровиділення та змішування реагентів з водою.

Об'єм камери розраховують на п'ятихвилинне перебування в ній води та секціонують на два відділення. Швидкість руху води у камері приймають 5 мм/с. Мікрофільтри або барабанні сита розміщують зазвичай над вхідною камерою.

Пристрій та розрахунок контактних освітлювачів

Контактні освітлювачі рекомендується використовувати без підтримуючих шарів під час промивання водою та з підтримуючими шарами при водоповітряному промиванні.

Контактний освітлювач КО-1 є резервуаром, заповненим завантаженням з піску і гравію (рис. 13.1). Пісок не повинен

Мал. 13.1. Контактні освітлювачі КО-1(а) та КО-3(б).

13,9 _ подача та відведення промивної води; 2, 7 -нижнє та верхнє відділення центрального каналу; 3 - водорозподільна система; 10 - шар гравію; 4 - шар піску; 5 - водозбірний жолоб; 8, 1 - відведення фільтрату та подача вихідної води; 11 - повітророзподільна система; 12 - подача повітря на промивання; 16 - струенаправлякдцій виступ; 14 - бічна кишеня; 15 - піскоуловлюючий жолоб містити фракції більше 2 мм і менше 4 0,8 мм.

Середній діаметр зерен піску 0,9. 1,1 мм,