Фильтры для воды
Фильтрованием называется процесс прохождения очищаемой воды через слой фильтрующего материала. Фильтрование применяют для осветления воды, то есть для задержания находящихся в воде взвешенных веществ. Фильтрующий материал должен представлять собой пористую среду с весьма малыми порами. В технологии водоподготовки бассейнов в качестве основного фильтрующего материала применяют кварцевый песок крупностью 0,4–0,8 мм. В водопроводной практике фильтры с такой крупностью зерен загрузки называют среднезернистыми.
Скорость фильтрации
Фильтр представляет собой резервуар, в нижней части которого расположено дренажное устройство той или иной конструкции для отвода профильтрованной воды и для подачи воды на обратную промывку фильтра. Пропускная способность фильтра определяется скоростью фильтрации. Под скоростью фильтрования следует понимать не скорость движения воды в порах, а скорость вертикального движения воды над фильтрующим слоем.
Фильтрующий слой может быть однородным и неоднородным. К фильтрам с неоднородным фильтрующим слоем относятся двухслойные (песок, антрацит) и многослойные. При фильтровании задержание частиц, загрязняющих воду, происходит в толще слоя фильтрующей песчаной загрузки, где эти частицы извлекаются из воды и удерживаются на зернах песка.
Агрегативная устойчивость и коагуляция
Не всякие частицы способны прилипать к зернам песка при фильтровании. Частицы, загрязняющие воду, обладают в естественном состоянии так называемой агрегативной устойчивостью, препятствующей как их взаимному слипанию, так и прилипанию к какой-либо поверхности. Однако после обработки воды коагулянтами агрегативная устойчивость взвешенных и коллоидных частиц падает, вследствие чего их способность к взаимному слипанию и прилипанию к зернам песка возрастает. В фильтровании агрегативно неустойчивой, способной к прилипанию взвеси и состоит принцип скорого фильтрования. Только после предварительной химической обработки воды коагулянтами, в результате которой взвесь теряет агрегативную устойчивость, можно получить на скорых фильтрах весьма высокий эффект осветления воды при высоких скоростях фильтрования.