> Энциклопедический словарь Гранат, страница 121 > В американских
В американских
В американских (механических) фильтрах скорость фильтрации 4— 5 т. в час, т. е. в 40—50 раз больше скорости английских фильтров, а потому и площадь их во столько же раз менее. Фильтрация в них всегда ведется с коагулированием, при котором на поверхности фильтра образуется пленка из хлопьев коагулянта—актив. фильтр механической системы.
Благодаря большой скорости, допускаемой за счет постоянного коагулирования воды, фильтры этой системы засоряются быстрее и чинятся чаще: при очень загрязненной воде и усиленном коагулировании ея — несколько раз в сутки. Чистка таких фильтров производится промывкой песка профильтрованной водой и ворошением его механическими мешалками, продуванием воздуха, промывкой водой под напором и прочие При благоприятных условиях работы и хорошем уходе как те, так и другие фильтры могут задерживать до 97—99% бактерий, т. е. дают полную возможность получать нормально-чистую воду. Но такая работа их становится неудовлетворительной в тех случаях, когда вода слишком загрязнена тонкой мутью или низшими организмами (во время половодья, паводков и хгр.). В первом случае вода получается несколько окрашенная (с опалесценцией), а во втором через фильтр проходит слишком много бактерий. Так, например, при 200.000 бактерий в 1 cbcm. речной воды и при хорошей работе в фильтрате могут быть сотни и даже тысячи бактерий (например, по грубому подсчету: для английского фильтра без коагулирования—200.000 бакт.×0,7 раб. отст.ХО.ОИ раб. фильтрα= около 1.300 бакт.; для американского фильтра—200.000 бакт.×X 0,3 раб. отст.×0,02 раб. фильтрα==1.200 бакт.).
Для предварительной грубой очистки применяются предварительные фильтры. В них задерживаются хлопья коагулянта, а потому работа английских фильтров значительно облегчается. При предварительных фильтрах площадь английских фильтров может быть раза в два меньше, чем без них, т. е. скорость фильтрации может быть доведена до 200 mm. в час. В предварительных фильтрах скорость фильтрования—1—2 т. в час, а поэтому площадь фильтрующей поверхности раз 10—20 меньше площади английских фильтров. Загрузка их состоит из слоя крупного песка d=1 — 2 mm., толщиною—30—40 cm., и балластного слоя dd—2—15 mm., толщиною также 30—40 cm.
Очистительные станции почти всегда устраиваются при водоподъемных станциях и водоприемных сооружениях, расположенных по течению рек выше города, где речная вода относительно чиста (чертёж №N5 9, 1, 13). Схема расположения заборного сооружения, насосной станции и резервуаров очистительной станции намечена на чертеже 10, а детали этих сооружфний на чертеже 12, 8, 11. На чертёж 8, фигура 1 представлено одно отделение железобет.ого отстойника. Речная вода подводится в отстойник по трубе а, а отстоявшаяся—через желоб b и трубы с на фильтры. Стояк d служит для предохранения отстойника от черезмерного заполнения. Опорожнение отстойника в случае чистки или ремонта производится посредством задвижки е и трубы d. Прибавление раствора коагулянта к речной воде производится в подающую трубу отстойника—а.
На чертёж 8, фигура 2 изображен английский железобет.й фильтр на 4 отделения с двумя подводящими b и двумя отводящими d камерами, в которых сосредоточены задвижки, регуляторы и прочее оборудование для управления работой фильтра. Вода из подводящих камер b расходится по поверхности песка, проникает через него (чертёж 8, фигура 3), собирается дренажем и поступает по коллектору с в отводящую камеру d, из которой через регуляторы скорости фильтрации отводится трубопроводами I в сборный резервуар чистой воды (чертёж 11, фигура 1). После опорожнения заполнение фильтра производится чистой водой снизу вверх, т. е. через коллектор с дренажную сеть, в нижние загрузочные слои фильтра. Когда вода поднимается выше верхнего слоя песка, в фильтр пускают воду, подлежащую очистке. Эту воду, вначале работы фильтра, спускают в водостоки до тех пор, пока на фильтре не образуется нормальная пленка и фильтрат получится надлежащей чистоты, который уже и отводится в сборный резервуар. Конструкция механических фильтров разнообразна. На чертёж № 12, фигура 1 намечена схема фильтра системы Джуэлля. Фильтр состоит из железного вертикального, с двойными в верхней своей части стенками, бака а, на дне которого, под слоем мелкого фильтрующого песка, уложена система сборных труб с. .вода подводится по. трубе е, прохо- дит через кольцевое пространство между цилиндрами а и Ь, переливается через край внутреннего бака а и расходится по поверхности песка. Пройдячерез фильтрующий слой, вода собирается трубками с и по трубе d через регулятор скорости фильтрации уходит в резервуар чистой воды. Схема очистительной станции с механическими фильтрами изображена на чертеже 12, фигура 2, где А—железный отстойник, емкостью равный двухчасовому расходу фильтра; В—фильтр; а и b—бачки для приготовления раствора коагулянта и с—бачек,регулирующий расход раствора.
Очищенная в фильтрах вода поступает в сборный резервуар, регулирующий равномерность работы очистительной станции. На чертёж 11, фигура 1 изображен железобет.й сборный резервуар чистой воды, разделенный на случай чистки и ремонта на две самостоятельные части, из которых каждая перегорожена тонкими железобет.ми перегородками, для образования, во избежание застоя, тока воды.
Очистка речных вод в городских водоснабжениях, т. е. в крупном размере, не всегда ведется удовлетворительно, иногда же она и совершенно отсутствует. Еще меньшее применение имеют очистительные устройства при снабжении водою для питьевых и хозяйственных целей небольших поселков. Отсутствие требования не дало возможности практике выработать надежные конструкции небольших приборов для этой цели, между тем как в России вопрос об очистке воды для небольших потребностей, в виду эпидемий, имеет большое значение. О других способах очистки воды см. также ст. Вода.
Подъем воды. Если место добывания воды лежит высоко над городом, то подача ея происходит самотоком (смотрите чертёж 1). Подобные благоприятные условия очень редки, а потому обычно подача воды ведется насосами (чертёж 9, 12, 13). Для подъема небольших количеств (сотни ведер в сутки) воды применяются ручные насосы. Деревянные насосы для питьевой воды неудобны, т. к. дерево гниет и загрязняет воду. При подаче большого количества воды (тысячи ведер в сутки) или небольшого, но с большой глубины и на большую высоту (20
и более саж.) насосы должны приводиться в движение уже небольшими двигателями. Для мелких водоснабжений при расходе воды в несколько тысяч ведер в сутки с частыми остановками работы станции целесообразно ставить нефтяные и керосиновые двигатели, а где есть электрическая энергия—электромоторы.
При больших потреблениях и незначительных напорах (большие города) или при небольших потреблениях, но больших напорах (средние города и малые с пожарным обеспечением) применимы приводные насосы с двигателями: паровая машина, локомобиль, нефтяной двигатель, Дизель-мотор и тому подобное.; также паровая турбина, непосредственно соединенная с центробежным насосом низкого давления (при малом напоре и большом расходе). Для очень больших расходов и средних или больших напоров (большие города) могут быть применены паровия машины с непосредственным соединением с насосами.