Vízügyi Közlemények, 1972 (54. évfolyam)
3. füzet - Horváth Imre-Juhász József-Szekeres Magdolna: A szűrési sebesség növelhetőségének vizsgálata zárt szűrőben
282 Horváth I.—Juhász I.—Szekeres M. rétegű szűrők alkalmazásának térhódítása, valamint a zetapotenciál és adszorpciósképesség kedvező irányú befolyásolását célzó vegyszerek, polielektrolitok egyre szélesebb körű alkalmazása említhető [4, 5, 6, 9]. Hazai vonatkozásban is jelentős előrehaladás tapasztalható a különböző típusú szűrőkben lejátszódó áramlási és egyéb technológiai folyamatok kutatási szintű megismerése terén [1, 8, 9]. A Fővárosi Vízművek keretén belül sikeres kísérletek folytak kétrétegű szűrők teljesítményének meghatározása és növelése céljából [9]. Az OVH Vízgépészeti Vállalatnál és a Tatabányai Szénbányáknál elsősorban a sugárirányú átfolyással rendelkező szűrőtípusokat vizsgálják behatóan. Az eddigi hazai kutatások azonban nagyrészt a nyíltszűrőkben végbemenő folyamatok vizsgálatára irányultak. Ezért célul tűztük ki a szűrési sebesség nöuélhetőségének vizsgálatát zárt gyorsszűrő alkalmazásával. A tervezési tapasztalatok szerint a zárt szűrők gyakran a gazdaságosabb megoldások közé tartoznak a helykihasználás és a beruházási költségek tekintetében, főként, ha emeletes elrendezéssel készülnek. Ugyanakkor lehetővé teszik a szűrési sebesség fokozottabb mértékű növelését is. Utóbbi szempont esetünkben különösen jelentős, mivel kísérleteink során a szűrési sebességet, ill. a szűrő terhelését a gyakorlatban szokásos értékekhez viszonyítva 5 —6-szorosára növeltük. A fentiekben meghatározott célkitűzés gyakorlati jelentősége nyilvánvaló, hiszen a szűrők kapacitás-növelésének gazdasági következményei vannak, amenynyiben ugyanazon alapterületen és nem túlságosan sok többletberuházással az eddiginél sokkal több vizet lehet megtisztítani. Az előnyök főleg az ipar területén jelentkeznek. A szakirodalom tanulmányozásával megállapítható, hogy a gyorsszűrőkkel kapcsolatban világviszonylatban kiterjedt vizsgálatok folynak. Elsősorban T. R. Camp, К. I. Ives és D. M. Mints úttörő munkáik nyomán az utóbbi évtizedben jelentős fejlődés tapasztalható a gyorsszűrőkben lejátszódó folyamatok mechanizmusának mélyebb megismerése terén. Elméleti megfontolások és mérési adatok feldolgozása eredményeképpen az egyes szerzők különböző matematikai modelleket dolgoztak ki a folyamatok közelítő matematikai leírása céljából [3, 4, 5, 6]. Jelen tanulmány keretén belül ezek részleteivel nem kívánunk foglalkozni, hanem célkitűzésünknek megfelelően a szűrési sebesség növelhetőségével kapcsolatos néhány irodalomra kívánunk röviden hivatkozni. Mindenekelőtt megállapítható, hogy a gyorsszűrőkkel kapcsolatos nagyszámú irodalom közül csak rendkívül kevés foglalkozik részleteiben a zártszűrők technológiájával a v s z>25 m/h szűrési sebesség tartományban. A szűrési sebesség növelése terén elsősorban G. H. Nyikijorov kutatásai említhetők, aki egy nagyteljesítményű, automatikus, zárt homokszűrő speciális típusát dolgozta ki [7]. Az általa javasolt berendezés folytonos üzemű, állandó nyomás mellett, változó szűrési sebességgel működő rendszer. A szűrési sebesség 50—100 in/h tartományban változik. 3 m-es szűrőátmérő esetén a berendezés kapacitása 150 m 3/h, amely érték több egység párhuzamos kapcsolásával volt növelhető. A kutatók nagy része a szűrési sebesség növelését a két- és többrétegű szűrők alkalmazásával, valamint a vegyszeres kezelés bevezetésével (kontakt szűrés) közelíti meg [10J. Bár hazai vonatkozásban is ez a megoldás tűnik legcélszerűbbnek, első lépésként — az alapelvek és a fontosabb kapcsolatok tisztázása céljából — az egyrétegű zárt homokszűrőben lejátszódó folyamatokat vizsgáltuk vegyszeres
