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. 249 A szűrési sebesség, az alvízszint feletti felvízszint és a különböző nyomásveszteség-komponensek kapcsolata a szűrési időszakban a 23. ábrán értelmezhető [24]. Az ábra négy együttdolgozó szűrőegységből álló rendszerre vonatkozik. Az előzőekben említett okok miatt a változó (csökkenő) sebességű szűrő a tapasztalatok szerint kifejezetten kedvező, ha a tervezett végső nyomáskülönbség 3 m-nél kisebb [22]. Ennél nagyobb tervezett nyomásveszteségek esetén a változó sebeségű nyitott szűrőket a szakirodalom nem javasolja. Véleményünk szerint a változó sebességű szűrés nem igényli feltétlenül a szűrők vízborításának, azaz szerkezeti magasságának növelését, mert a felvízszint optimális értéke egy darab központi vízszintszabályozóval is biztosítható. Megjegyzedő, liogy az állandó nyomáskülönbségű szűrő is tekinthető tulajdonképpen különleges üzemi feltételek mellett üzemelő változó, csökkenő sebességű szűrőnek. 10. Nyomásveszteség a szűrőfejben Az előzőekből kitűnik, hogy a szűrőrendszer teljes nyomásvesztesége a —- tiszta szűrőréteg, — a szennyezőanyag kiszűrődése, — a szűrőfenékben levő szűrőfejek és — a szűrt vizet elvezető csőrendszer nyomásveszteség-komponenseiből keletkezik. A szűrőfenékbe épített szűrőfejek szerkezetének megválasztásánál abból kell kiindulni, hogv a) a szűrőfejek ellenállása a többi ellenálláskomponenshez képest kedvező legyen, b) a szűrőszemcsék ne juthassanak át rajta, c) mind szűrésnél, mind öblítésnél a szűrőrétegben egyenletes víz- és levegőáramlást biztosítson. A szűrőfej nyomásveszteségét a szakirodalom leggyakrabban a h, z = &Q n [46] alakú egyenlettel jellemzi. Itt Q az egyetlen szűrőfejhez tartozó vízhozam, a és n kísérlettel meghatározandó állandók. h s z értékét elsősorban — a szűrőfejen átjutó víz- és levegő mennyisége, — a szűrőfej geometriája, — a szűrőfej-nyílások szomszédos szűrőszemcsékkel való eltömődése befolyásolja. A [46] egyenlet, mérési adatok alapján, a következő megállapításokra vezet [12]: a) Szűrés közben a szűrőfejben keletkező nyomásveszteséget a szűrőfejszerkezet geometriája befolyásolja (24. ábra), [12]. A szűrőréteg nélkül működő szűrőfej nyomásveszteségéhez képest a veszteség szűrőréteg jelenlétében, a homokszemcsék résellenállás-növelő hatása miatt nő. b) Vízzel való öblítés közben a [46] egyenletet különböző alapesetekre grafikusan a 25. ábra érzékelteti [12], Homokréteg jelenlétében kialakuló szűréshez, mint viszonyító alaphoz képest a homokréteg nélküli öblítés és a homokréteg jelenlétében végzett öblítés szűrőfej-ellenállásá1 •S'5 ..N >Ö SS L (Az 1. szűrőre vonatkozik) Szűrési idö MEGJEGYZÉS • A vizszint mind a négy szűrőben azonos a szűrési idő alatt 23. ábra. A vízhozam, a felvízszint alvízszint feletti magassága és a nyomásveszteség-komponensek alakulása a szűrési időszak alatt, négy szűrőmedencéből álló rendszerben Puc. 23. Xod pacxoda eodbi, nepenada Meytcdy eepxHUM u HUÍKHUM pe3epeyapaMu u nepenada Hanopoe npu 0UAbmpoeaHuu c npuMenenueM coopynceHun, cocmoHUfeeo U3 uembipex (puAbmpoöacceÜHoe Abb. 23. Gestaltung von Abluss, Höhe des Oberwasserspiegels über dem Unterwasserspiegel und der Druckverlust-Komponente wahrend der Filtrierperiode, in einem vier Filtrierbecken bestehenden System 20 18 r-—. 16 E 1 vü. n M _5o 11 £ 10 N, CQ -8 6 0 / • Szűrés \or '1 / / 3/ / / / / / / / 2/ / / / / y / / J 0 10 2 4 6 8 Q [l/min] JELMAGYARÁZAT• 1.3 •' Szíírőhomokkal 2.4 •' Szűröhomok nélkül „A" tipusű szűrőfej" „B" tipusű szűrőfej 24. ábra. Adott geometriájú szűrőfej nyomásvesztesége a §zűrés folyamatakor Puc. 24. Flomepu nanopa e (fiuAbmpyioufeM ozoAoeice 3adanHoü eeoMempuu npu npoifecce (puAbmpoeaHun Abb. 24. Druckverlust eines Filterkopfes von gegebener Geometrie beim Filtrierprozess