Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
6. szám - Dr. Öllős Géza–dr. Mészáros Gábor: A gyorsszűrés folyamatairól
Dr. öllős G.—dr. Mészáros G.: A gyorsszűrés folyamatairól Hidrológiai Közlöny 1980. 6. sz. 247 M(t) JAH t Ha\vk" H AH a v B const AH =HfeivirHaim'">nst Hfetvíz 'f(t) Szűrési iüö, t 19. ábra. Állandó nyomáskülönbségű szűrő Puc. 19. 0uAbmp c nocmoHHHbiM zpaduenmoM nanopoe Abb. 19. Filter mit konstantem Druckunterschied a, H'Canst T7 H AH ' 0 T7 Halvh U V/W////;, \v $ z-const Halvh U Q-const n Q- const HjjSJi. ' Hgtm" const HoW'?AH-Üísí^-T -.-••"** 1 / •AH Jl H AH a ] elvezetés Mr , Q'const Szűrési idő, t Q^ const Hfeim - const h^.^iHkiM-Holri-flO Hs/veietis" const Szűrési iűo, t lönbség csak a szűrőrétegben használódik fel: nagy nyomáskülönbség AH^const ttglv h i kis szűrőellenállás =nagy szűrési sebesség. 20. a—b. ábra. Állandó vízhozamú változó szintű szűrő (a) ábra), állandó vízhozamú, állandó szintű szűrő (b) ábra) Puc. 20. a-6 a (fiuAbmp nocmoHHHoe pacxoda c u3MeHenueM ypoeHH 6 rftuAbmp nocmoHHiiozo pacxoda c nocmoHHHbiM ypoeneM Abb. 20. a—b. Filter mit konstantem Abfluss und veránderlichem Niveau (Abb. a). Filter mit konstantem Abluss und konstantem. Niveau (Abb. b) tátott nyomáskülönbség hatására mozog. A szűrés kezdetén (í 0) ez a nyomáskülönbség csupán a tiszta szűrőbeii szűrőellenállás legyőzésére fordítódik. A szűrés későbbi (t) időpontjában azonban a nyomáskülönbség az eredeti szűrőréteg és a kiszűrődött anyagok okozta együttes szűrőellenállás legyőzésére fordítódik. A szűrőréteg ellenállása tehát a szűrés során nő, hiszen a kiszűrődött anyagok többletellenállást okoznak. Az ellenállás a teljes szűrőrendszerre nézve természetesen nemcsak a szűrőréteg ellenállásából, hanem a szűrőfenék, a szűrőfejek, csővezetékek együttes ellenállásából tevődik össze. A nyomáskülönbség szűrőrendszerben alkalmazott módjától függően háromféle szűrőszabályozási módszer ismert (18. ábra). — állandó nyomáskülönbségű szűrés, — állandó vízhozamú (sebességű) szűrés, — változó (csökkenő) vízhozamú (sebességű) szűrés. 9.1. Állandó nyomáskülönbségű szűrés Az állandó nyomáskülönbségű szűrés (AH = a = const.) esetében (19. ábra) & teljes nyomásküA szűrés kezdetekor a szűrőellenállás kicsiny, így a szűrési sebesség (ill. a vízhozam) nagy (18. ábra, A, görbe,): ha a szűrőfenék és a csővezetékek ellenállása elhanyagolható. Amint a szűrő fokozatosan eltömődik, a szűrőellenállás nő és mivel a nyomáskülönbség állandó, így a (45) egyenlet értelmében a szűrési sebesség csökken. Eít a módszert a víz- és szennyvíztisztításban alig alkalmazzák. 9.2. Állandó vízhozamú (sebességű) szűrés Az állandó vízhozamú (sebességű) szűrés (18. ábra, B görbe) kétféle módon biztosítható: — a felvízszint változik; a nyomáskülönbség rögzített alvízszint esetében ennek megfelelően változik; az elfolyási oldalon szabályozás nincs (20. a, ábra). — a felvízszint állandó; a nyomáskülönbség változó, az elfolyási oldalon a szintszabályozás szerve található (20. b, ábra). Az emelkedő felvízszintű (változó nyomáskülönbségű) szűrőben a kiszűrődött anyagok okozta szűrőellenállás növekedését a felvízszint emelkedése kompenzálja. Ennek megfelelően bármely időponthoz tartozó nyomáskülönbséget a rétegbeli, szabályozó nélküli rendszerben fellépő ellenállások emésztik fel. Amikor a felvízszint a vízbevezető bukó korona szintjét megközelíti, a szűrőt öblíteni kell. Az ilyen szűrő hátránya: a) az alvízszint felett a végső szűrőellenállásnak megfelelő magasságú medencerész építendő meg, b) az öblítés előtt ebből a térből nagymennyiségű vizet kell az öblítővíz-elvezető csatornába ereszteni. Előnye: — a szűrőrétegbeli vákuum keletkezését és annak hátrányos következményeit automatikusan kiküszöbölni. Az állandó felvízszintű, vagyis a változó nyomáskülönbségű, szűrőre vezetett víz mennyisége a szűrt víz mennyiségével azonos. Az állandó felvízszintű gyorsszűrőknél a vízhozam (sebesség) átlagértékét a szűrőre visszahatásmentesen rávezetett vízmennyiség szabja meg. (Ez rendszerint bukókkal valósul meg). Az állandó felvízszintet a szűrőhöz csatlakozó vízszintszabályozó biztosítja, amelynek lényeges elemei: a) felvízszintérzékelés (úszóval, elektromos vagy pneumatikus érzékelővel)-, b) beavatkozó szerv: a vízelvezetésnél elhelyezett motoros vagy hidraulikus vezérlésű tolózár egyes esetekben vezérelhető szivornya. Az érzékelő és a beavatkozó szerv közötti szabályozó elektromechanikus-, elektronikus, pneumatikus, vagy hidraulikus rendszerű lehet.