193846. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés víztisztítómű szűrő berendezéseinek automatizálására, optimalizálására
. A találmány tárgya eljárás víztisztítómű szűrőberendezéseknél a tisztítás automatizálására, amelynek során a szűrőberendezés szűrőhengereit légtelenítjük, vízzel és levegővel átöblítjük, és adott esetben a szűrőhengerekbe vegyszert is adagolunk. A találmány tárgya továbbá az eljárás foganatosítására szolgáló kapcsolási elrendezés, amely egy vagy több szűrőhengert, a szűrőhengerekhez csatlakoztatott légtelenítő öblitőlevegő, nyers víz bevezető, szűrt víz elvezető, öblítő víz és leürítő vezetékeket, a vezetékek elzárására és kinyitására alkalmas beavatkozó szerveket továbbá öblítővíz szivattyút és öblítő levegő kompresszort tartalmaz. A víztisztítási eljárások általában szűrési, szűrő visszamosatási és adott esetben vegyszeradagolási fázisokon alapulnak. A tisztítómüvek szűrőket, szivattyúkat, vegyszeradagoló berendezéseket, kompresszortelepeket, klórozókat, stb. tartalmaznak. Céljuk a víztisztítása, az ivóvizszabvány fizikai-, kémiai-, és biológiai jellemzőinek a vízminőségi előírásokban megszabott határértékeken belüli tartása. A kutakból nyert vizek legtöbbször vasat és mangánt tartalmaznak. Az ivóvizek vastalanítása a vízben oldott (hidrokarbonáthoz, szulfáthoz kötött, nem szerves kötésű) kétértékű vasoxidáláson és az oxidálás során kialakuló háromértékű vashidroxid laza pelyheinek a kiszűrésén alapul. A mangántalanítás a legtöbb esetben egyszerű oxidáiással nem oldható meg. A mangántalanító szűrő szürőanyagának felületén mangándioxid aktív katalizátorréteget kell létrehozni, amely a mangán-hidrogén-karbonát megbontását, s így annak mangán-hidroxiddá alakulását segíti elő. Könnyebb a vízből a mangán leválasztása abban az esetben ha az oldott vasat is tartalmaz. A vas kicsapódása ugyanis katalizálja a mangán oxidá- Iást is. Ebben az esetben a vas és a mangán leválasztása megfelelő levegőadagolás mellett egy szűrőhengeren belül megoldható. A szürőhengerek üzemelésük során fokozatosan eltömődnek vas-mangánhidroxid csapadékkal. A szürőellenállás emelkedik, ezért a szűrőket vissza kell mosatni. A szűrő általában zárt acél vagy műanyag tartály egy vagy két szűrőréteggel. A szűrt víz tározókba, medencékbe kerül. A tisztítás vegyszeradagolást is kíván, amelyeket a tisztítás folyamatában végeznek. A zárt szűrők hagyományosan külső csővezetékekkel, tolózárakkal, visszacsapó-szelepekkel rendelkeznek. A külső vezetékek szűrési üzemmódban nyers vizet, vegyszereket, levegőt és szűrt vizet szállítanak, A visszamosatás üzemmódjában a vezetékek mosató szűrt vizet, öblítőlevegőt, vegyszereket és elfolyó öblítővizet szállítanak. Egy ismert felépítésű kétrétegű szűrő esetén annak öblítését a felső szűrőréteg mosatásával kell kezdeni. Ehhez el kell zárni a 1 nyersvíz és a szűrt víz toiózárját. majd teljesen ki kell nyitni a felső légtelenítő vezeték szelepét. Ezután a felső öblítővíz elvezető tolózár nyitásával a felső szűrőtérből a bukó vályú feletti vízmennyiséget leeresztjük. Az öblítővíz szivattyú beindítása után fokozatosan kinyitjuk a felső öblítővíz bevezető tolózárat. Az öblítővizet 2-3 percig kell adagolni, majd az öblítővíz szivattyú leállítása után beindítjuk az öblítő levegőkompresszort. Két perc levegőztetés után, amely megmozgatja a szürőanyagot, ismét 2-3 percig átmossuk a szűrőanyagot. A vízzel, levegővel történő váltakozó öblítést addig kell végezni^ amíg az öblítővíz le nem tisztul. Az intenzívebb mosatás érdekében vízzel és levegővel egyszerre is lehet öblíteni. Az öblítést mindig vízzel történő öblítéssel kell befejezni. A felső réteg öblítésének befejezése után a felső szűrőtér vizét leengedjük. Ezután az alsó szűrőréteg mosatása következik, amely a felső réteg öblítéséhez hasonlóan történik. Az öblítés befejezésével a kitisztított szűrőtartályt nyers vízzel töltjük fel. A fentiekben ismertetett visszamosatási eljárást a hagyományos szűrőtelepeken a technológiai utasításnak megfelelően a kezelőszemélyzet a szerelvények kézi működtetésével végzi. Ennek legnagyobb hátránya a technológiai előírások betartásának nehézkes ellenőrzése. Ezentúl a folyamat során végig szükség van a kezelőszemélyzet jelenlétére, akik nehéz fizikai munkát végeznek. A kézi működtetésű visszamosatás elkerülhetetlenül víz- és energiapazarlással jár, és időigényes művelet. A találmány célja az ismert eljárás hátrányainak kiküszöbölése, a technológiai fegyelem megsérthetőségének kizárása, a kezelőszemélyzet létszámának megtakarítása, a nehéz fizikai munka teljes kiküszöbölése, továbbá a technológiai vízfelhasználás és a villamosenergia igény csökkentése a mosatási- szűrőtisztítási technológiai ciklusidő lerövidítése. A célkitűzéséhez tartozik az is, hogy a szűrési folyamat jellemző paraméterei gépi úton regisztrálhatók legyenek, továbbá a szűrőszerelvények karbantartási igénye csökkenjen, ezáltal növekedjék a szűrőberendezés működtetésének biztonsága. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a célkitűzésnek megfelelő eljárást és kapcsolási elrendezést hozunk létre, ha az önmagában ismert szűrőberendezést központi programozható vezérlő egységgel és távvezérelhető beavatkozó szervekkel látjuk el. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti eljárás víztisztítómű szűrőberendezéseknél a tisztítás automatizálására — melynek során a szűrőberendezés szürőhengereit légtelenítjük, vízzel és levegővel átöblítjük, és adott esetben a szűrőhengerekbe vegyszert is adagolunk — azon alapul, hogy a 2 3 193846 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65