Механическая очистка воды

В воде есть разные виды растворенных и видимых примесей. Органические, биохимические или бактериологические загрязнения вызывают заражение организма микробами, вирусами, яйцами гельминтов. Химические изменяют ее вкус и характеристики, некоторые соли могут быть смертельно опасны. Физические загрязнения представляют собой крупный видимый мусор: комочки грунта, песчинки, камушки, обломки растительности, осыпающиеся сколы и ржавчину труб. Мы большое внимание уделяем опасным химическим загрязнением, которые способны вызвать тяжелейшие отравления. Не менее важно устранять физический мусор. Сегодня поговорим об очистке воды от различных механических примесей, о том, что такое вообще механическая очистка воды, когда, где и как ее применяют, почему она не менее важна.

Механическая очистка воды - что это такое

Зачерпнув воду из открытого водоисточника, можно в ней увидеть массу соринок разного размера. Понятно, что надземные водоемы засоряет ветер: он обламывает ветки деревьев, срывает листья, поднимает вверх песчинки и все это разносит на большие расстояния. Но подземные воды могут быть также загрязнены обломками грунтовых пород и иным физическим мусором.
Очистка воды от механических примесей - важный технологический процесс, при котором из воды удаляются крупные и мелкие частицы размером свыше 5 мкм.

Извлечение крупных элементов физических загрязнений способствует тому, что реже ломаются:

• бытовая техника, кухонное оборудование;
• водогрейные и паровые котлы, отопительные системы;
• гиротехника, гидросооружения;
• насосы и насосные станции;
• трубопроводные магистрали;
• оборудование тонкой водоочистки - дольше служат дорогие фильтры.

Физико-механическая очистка продлевает срок службы любого оборудования, для работы которого применяется вода. Реже взрываются паровые котлы из-за ухудшения тепловодности из-за образовавшейся накипи. На трубопроводах реже случаются прорывы из-за того, что полностью забился мусором внутренний проход и давление прорвало трубу. Системы механической очистки воды предназначены для снижения поломок и аварий, для продления срока службы промышленного и бытовой оборудования.

От чего нужно фильтровать воду

Механический способ по очистке воды позволяет очистить воду от всех видимых крупных загрязнений. В водоисточники может попадать:

• гравий из-под колес автотранспорта, частицы стирающихся покрышек;
• комочки пыли с цементных заводов, сажа от сгорания угля в топках;
• шлам, стружка с металлообрабатывающих предприятий;
• ржавчина, окалина, частички металла трубопроводов;
• древесные щепки, останки растительности;
• кусочки разлагающихся трупов животных;
• стекло, бумага, волосы, шерсть, пластик, бытовые отходы;
• ил, частицы органики, поднятые со дна жителями водоемов.

Загрязнения ухудшают органолептические свойства воды: она может быть мутной (непрозрачной), неприятного цвета, плохо пахнуть болотом или железом.

После первичной (предварительной) водоочистки раствор светлеет, становится прозрачным. Может сразу исчезнуть запах, который придавали гумусовые частицы или органика. Улучшаются химические и биологические показатели за счет того, что часть вредных примесей удалена.

Механическая очистка холодной воды нужна для котельной, для воды из скважины или колодца, для энергетики и разных областей промышленности. В сельском хозяйстве нельзя физически загрязненной водой поить молодняк или поливать нежную рассаду. Везде, где производится водоочистка, первым этапом процесса будет удаление физических частиц.

Методы механической очистки воды

Фильтрация воды при механической очистке производится с помощью фильтровальных элементов различной конструкции, но у них общий принцип работы и одинаковые функции:

• фильтрующие устройства встраиваются в систему на первоначальном этапе;
• они первыми из всех фильтров задерживают нерастворенные загрязнения.

Фильтрационные системы, которые используют для механических процессов очистки воды носят название «фильтры грубой очистки» или «фильтры первичной водоочистки». Их задача заключается в удалении крупных загрязнений, но они не способны удалить слишком мелкие взвешенные коллоидные частицы.

Можно устранить физические примеси длительным отстаиванием или фильтрованием. Механическая очистка воды производится в крупных отстойниках. При отстаивании частицы загрязнений под действием собственной тяжести опускаются на дно отстойника и сливаются через отдельный выход. На отстаивание требуется время, при обработке большого количества воды понадобятся емкости больших объемов, на десятки кубов.

В динамических отстойниках вода постоянно движется по определенной горизонтальной, радиальной или вертикальной траектории, примеси неизменно попадают в специальную зону для вывода.

Механическая фильтрация 

Для грубой механической очистки воды разработаны фильтры разнообразной конструкции из разных материалов:

• Патронные (магистральные) - изготовлены в виде картриджей, вставленных в корпуса (разборные колбы различной высоты) разных объемов (диаметром 63 и 112 мм). Они захватывают крупные загрязнения (песок, ржавчину, шлам). Используются при водоподаче в дома и квартиры, врезаются в трубы холодного и горячего водоснабжения при входе водопотока. Улучшают органолептические свойства воды. У нас в продаже есть корпуса фильтров серии Big Blue и Slim Line и картриджи ЭФГ с фильтром из пористого вспененного полипропилена. Размеры пор: 1, 5, 10, 20, 50 мкм.
• Дисковые - в форме цилиндрической стопки плоских дисков, на поверхности которых в специально нанесенных канавках задерживается сор.
• Сетчатые - сетки или механические решетки для очистки воды. Изготавливаются из нержавеющей стали или из полимера. На прутьях решетки остается мусор, а водный поток течет дальше. Размер ячеек зависит от видов загрязнений. Часто в систему устанавливают ряд сеток с разным размером ячеек от крупных до мелких, что повышает качество извлечения механических частиц.
• Мешочные или мешотчатые - в виде мешка из полипропилена, нейлона, полиэстера для накопления улавливаемых загрязнений. Удаляют частицы размером от 1 мкм.
• Песколовки - предназначены для пропускания воды с большим количеством песка, их применяют для очистки стоков. В систему под напором может закачиваться воздух, чтобы обеспечить оседание песчинок на дне емкости, где производится первичная водоочистка.

В техническом исполнении механические фильтры просты, но эффективны. Такие способы водоочистки дают хорошие результаты. При сильных водозагрязнениях фильтровальные элементы быстро забиваются, при их использовании применяется механическая очистка воды с промывкой. При снижении производительности фильтры нужно периодически промывать - грязь сбивают сильным напором воды и сливают в канализацию.

Для удаления накапливающихся загрязнений в системе предусмотрен слив при помощи прямого или обратного магистрального потока. Процесс промывки называется регенерацией - восстановлением фильтрующей способности до первоначального уровня (для повышения скорости пропускаемого потока для очистки исходной воды).

Все виды фильтров подходят для бытовой и промышленной очистки воды от механических примесей. Разница заключается в конструкции, размерах ячеек, производительности. Фильтры недорогие, но их применение надежно защищает другие элементы водоочистного оборудования от повреждений.

Фильтры осадочные

Осветлительные осадочные фильтры колонного типа предназначены для тонкой механической очистки воды. Цилиндрическая корпусная конструкция в виде колонны из пластика или металла заполнена гранулированным дренажно-распределительным фильтровальным материалом.

Водный поток пропускают через фильтрующую среду, на которой оседают все физические частицы. При загрязнении фильтра клапан управления дает команду на подачу воды под сильным давлением, чтобы смыть накопившийся осадок в дренаж. При промывке под сильным напором спрессованный гранулят разрыхляется и очищается: система вновь готова продолжать водоочистку.

Управление режимами очистки и промывки производится вручную (регенерацию нужно запускать самостоятельно) либо автоматически, без участия оператора. Модели с ручным управление дешевле, с автоматикой дороже.

Фильтры различаются производительностью водоочистки: бытовые - 1-3,3 м³/час; промышленные - 13-20 м³/час. В качестве сорбентов применяют разные вещества: кварцевый песок, гравий, гидроантрациты, сорбенты АС, Filter Ag, другие сорбционные составы.

Осадочные, как и все остальные виды фильтров для механической очистки воды, экологически безопасны, имеют простую, надежную конструкцию, служат долго и безотказно. Для них характерна высокая степень очистки, так как загрязнения не могут пройти через фильтрующие элементы. На выходе получается вода высокого качества за счет частой промывки и регенерации фильтрационных материалов.

Подбор оборудования для механической очистки воды

Предприятиям и обычным пользователям сложно определить, какая механическая очистка холодной воды им подходит, что выбрать. Для удаления видимых физических веществ производители предлагают десятки фильтров, в их разнообразии сложно разобраться самостоятельно.

Сотрудники Diasel Engineering подскажут, какая механическая очистка воды будет лучше в том или ином случае. Нам нужен точный анализ воды, мы должны знать, откуда производится водозабор, потому что предварительное удаление мусора производится даже при механической очистке воды из скважины, и уж тем более для воды из открытого водоема.
Обращайтесь, мы подберем оборудование для промышленной механической очистки воды и для водоочистки водных растворов, предназначенных для частного дома, дачи, коттеджа, таунхауса.