155142. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés ipari célra szolgáló víz résztisztítására kétszeres (kétfázisú) vízszűrővel

155142 3 4 szemcsézetű anyag a fenekére kerülne és a finom szemcsézetű felette helyezkednék el. A finom szemcsézetű felső szűrőréteg azonban csak rövid ideig tudná a lebegő hordalékot kiszűrni, hamar eltömődne. Kétféle szemcsézetű szűrőközeg egymás feletti rétegeződése, úgy hogy a durvább szemcsés anyag mindig felül maradjon csak akkor biztosítható, ha a durva anyag vízben mért térfogatsúlya kisebb, mint a finomszemesézetűé. A helyes súlyarány a kőszén és a kvarchomok között található meg. Ha a durva anyag széndarából áll, az öblítés után is felül marad. Azt a követelményt, hogy a durva szemcséjű anyag kisebb súlyú legyen a kvarchomoknál és ellenálló legyen a mosásnál fellépő mechanikai koptató hatásokkal szemben, (megfelelő anyagok kiválasztásával biztosítjuk. Azt találtuk, hogy a jó minőségű lengyel (sziléziai) vagy csehszlovák gázgyári széndara vagy a kereskedelemben kapható kokszdara rendelkezik az említett tulajdonságokkal, utóbbiak azonban csak kb. 1/3-a esett a megkívánt súlyhatárok közé, a többi része felúszott vagy — túl nehéz lévén — a homok közé keveredett. Az ilyen két vagy több különféle anyagú vagy szeímcseösszetételű szűrőket kétfázisú vagy többfázisú vízszűrőknek nevezik. A víztisztításnál használt szűrőszerkezetek túlnyoimó többségükben egynemű és azonos szemeseméretű kvarchomokból állnak. Szennyvíz szűrésre pl. kolloid szűrőként kavicsot, ivóvíz szűrésre finom kvarehoimokot használnak. A kétfázisú szűrők használata — ezeket antracitszűrőknek is nevezik — ivóvíz-tisztításnál alkalmazzák. A használatos víztisztító telepeken az antracitszűrőre előzetes vegyszeres kezelés és ülepítés után jut a víz. Ülepítés és vegyszeres kezelés nélküli résztisztítás kétfázisú szűrővel, eddig a víztisztítási gyakorlatban nem fordult elő, legalábbis ipari méretekben, ahol a szűrő tisztítása komoly problémát okoz, nem. Ismeretesek ugyanis házi használatra szolgáló egyszerű homok-szénszűrők, amelyekkel pl. agyagos talajban fakadó zavaros vizet megszűrik. E házi használatú, viszonylag kis vízmennyiségek tisztítására szolgáló berendezéseknél, a szűrő tisztogatása akár a behelyezett anyagok cseréjével, akár azok rétegenkénti külön-külön tisztításával, ugyancsak ismert módon, végrehajtható, nagy ipari vízmennyiségek esetén azonban ez a módszer nem használható, inert a szűrőréteg tisztítására egyedül és kizáróan a tiszta vízzel való átöblítés, az un. visszamosás jöhet tekintetbe. Ez esetben viszont csak olyan két- vagy többfázisú vízszűrő alkalmazható, amely mind a szűrés, mind a tisztítás műveletét egyaránt lehetővé teszi. Az önmagukban ugyancsak ismert vegyszeres, derítős eljárásoknak, ill. berendezéseknek viszont az a hátrányuk, hogy mind beruházási, mind üzemeltetési költségük magas, s ennek következtében csak ivóvíz tisztaságú víz előállítására kifizetődőek. A találmány tárgya: eljárás ipari célra szolgáló tisztaságú víz előállítására, ahol akár nyers hordalékos víz, akár szennyezett recirkulált víz lehet, valamint az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy legalább két, egymástól fajsúly alapján lebegtetett állapotban elválasztható, különféle szemcseméretű rétegből felépített olyan szűrőágyon vezetjük át a résztisztítani kívánt vizet, amelyek közötti szakaszt a visszatisztitási átmosástól függetlenül is egyszer vagy többször átlevegőztetjük. Az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés lényege, hogy szűrőszakaszának alján 60— 100 cm vastagságú, 1—2 mm szemcseméretű kvarchomokrétege, e felett 20—40 cm vastagságú, 5—6 mim szemcseméretű jó minőségű (sziléziai lengyel vagy csehszlovák) széndara vagy kokszdara, a két réteg között pedig oldalnyílásokkal ellátott, levegäMvoirendszerhez, célszerűen kompresszorhoz csatlakozó befúvó csőrendszere van. A találmány részleteit a rajz kapcsán ismertetjük, ahol a kétfázisú szűrőrendszert metszetben és a kapcsolódó szervekkel vázlatosan, a működési folyamat megvilágítására alkalmas módon tüntettük fel. Az önmagában ismert szűrőimedence a találmány értelmében felső szakaszában az 1 és 2 szóróanyagokkal van töltve, alsó része pedig a szűrt víz befogadó 3 tárolóként van kialakítva. Az alsó és felső meszeket a 4 szűrőgyertyákfcal ellátott szűrőiének választja el egymástól. Ezen példánk szerint 80 cm vastag 2 kvarchoimok-, fölötte 30 cm vastag 1 széndara-réteg helyezkedik el. Utóbbi fölött van az 5 nyersvízbevezető és az öblíitőzagyot elvezető vályú. A szűrt vizet a 3 tárolóból zárószeleppel ellátott 6 vezetéken keresztül vezetjük el. A rendszer levegőztetésére a 8 kompresszorra csatlakoztatott 9 csőrendszert alkalmazzuk. Az ábrán jól látható, hogy a 9 csőrendszer egyik szakasza az 1 és 2 rétegek közé van beépítve. A szűrőrétegek átmosására a 7 szivattyúhoz kapcsolt csőszakaszokat alkalmazzuk, amelyet példánkban a tisztított víz hálózatira kötöttünk. A csatlakoztatását csupán jelképesen tüntettük fel. A szűrőkészülék úgy működik, hogy a nyersvizet bevezető 5 vezetéken át a nyers zagyos víz először az 1 széndara-rétegre jut, s annak hézagaiban flokuláción esik át. A szilárd lebegőanyag részecskék megkötődnek és a flokuláció folytán keletkező pelyhek rögzítődnek a széndara-szemcsék felületén, Minthogy itt a szemcséik közötti járatok jóval tágasabbak, mint a finom szemcséjű kvardhomokszemcsék között, ennek a rétegnek nagyobb a zagytároló képessége. A durva szennyeződéseitől ekként megszabadult víz a 2 kvarchomokrétegen tovább tisztul. A találmány szerinti eljárás és berendezés kialakítása viszont lehetővé teszi, hogy a két réteg tisztítását adott esetben külön is elvégezhessük. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2