Способ получения фильтрующей загрузки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 14405 01 Р 3(51 МИТЕТ СССРЙ ИОТНРЫТИ ОСУДАРСТНЕННЫИПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ ЗОБРЕТЕНИ ИОА ЬСТВ(71) Львовская железная дорога (72) В.Д, Васильев(56) Филимонова Л.П. и др. Фильтрующий материал из золошлаковых отходов Новочеркасской ГРЭС. Известия СевероКавкаэского научного центра. Технические науки, У 4, Высшая школа, 1978.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ ЗАГРУЗ КИ(57) Изобретение относится к очистке воды фильтрованием и может быть использовано для приготовления питьевой воды путем использования в качестве ьеэоЙ АВТОРСИОМУ СВИ фильтрующей загрузки отходов ТЭС. осуществления способа шлак-продукт водной грануляции расплава минерал ной части твердого топлива, получа мой при его сжигании и раздельном лошлакоудалении, подвергают рассев сначала через сита с прямоугольным отверстиями, затем через сита с кр лыми отверстиями. Способ позволяет получить фильтрующую загрузку с по шенной механической прочностью и х мической стойкостью, с увеличенным межзерновой пористостью и коэффици том формы, что обеспечивает увелич ние продолжительности фильтроцикла и количества очищаемой за фильтроц воды, а также снижает расход промы ной воды. 3 табл.Изобретение относится к очисткеприродных вод фильтрованием и можетбыть использовано для получения загрузки водопроводных фильтров приприготовлении питьевой воды путемутилизации отходов ТЭС,Цель изобретения - получение загрузки фильтров для очистки воды, обладающей повышенными механическойпрочностью, химической стойкостью сувеличенной межзерновой пористостьюи коэффициентом формы загрузки.Для осуществления способа получения загрузки водопроводных фильтров 15для очистки воды, используемых дляприготовления питьевой воды из исходной, шлаковую массу, получаемую прижидком удалении минеральной частитоплива с охлаждением гранулированием жидкого расплава в водяной ваннеи его дроблением при раздельном золошлакоудалении, подвергают рассевусначала через сита с прямоугольнымиотверстиями, затем через сита с круг 25лыми отверстиями.Шлаковая масса, получаемая прираздельном золошлакоудалении,.не содержит частиц эолы и проходит этапрезкого охлаждения минеральной части ЗОтоплива в водяной ванне, поэтому обладает повышенными механической стойкостью и химической стойкостью посравнению с эолопеском и известнымитопливными шлаками.35П р и м е р 1. Берут 3 вида шлаковой массы и золопесок НовочеркасскойГРЭС (по известному способу) В 1шлаковая масса, получаемая при жидком шлакоудалении шлака с охлаждением щего в водяной ванне и дроблением присовместном золошлакоудалении, например, шлак Кемеровской ГРЭС; Ф 2шлаковая масса, получаемая при сжигании мелкодисперсного угольного топлива при совместном твердом шлакоудалении в топках с подвижной или обычнойколосниковой решеткой, например, котельный шлак; Ф 3 - шлаковая масса,получаемая при жидком шлакоудалениишлака с охлаждением его в водянойванне и дроблением при раздельномзолошлакоудалении, например, шлакБурштынской ГРЭС.55Шлаковые массы и золопесок сравни- вают по механической прочности, химической стойкости, наличию водорастворимых примесей и форме зерен,Полученные данные приведены втабл,1.Данные табл. 1 покаэывают, чтотолько шлаковая масса Р 3 и золопесок могут быть применены для загрузки водопроводных фильтров, используемых для приготовления питьевой водыиз исходной, однако шлаковая массаМ 3 обладает повышенными по сравненщос золопеском механической прочностьюи химической стойкостью.Шлаковая масса, получаемая прижидком удалении минеральной частитоплива с охлаждением жидкого расплава в водянои ванне и его дроблением при раздельном эолошлакоудалении, обладает еще одним преимущест-.вом: только при способе жидкого удаления шлаковой массы могут быть получены частицы вытянутой формы, влияющие на технологические свойства загрузки фильтров очистки воды, таккак одним иэ главных факторов, влияющих на процессосветления воды отвзвешенных веществ является межзерновая пористость загрузки фильтровдля очистки воды. Частицы вытянутойформы увеличивают межзерновую пористость загрузки,Наибольшее влияние на межзерновуюпористость имеют вытянутые частицыс отношением диаметра к длине от 1;2до 1:8 (частиц с отношением диаметра к длине более чем 1;8 обычно небывает, что определяется параметрамидробильного оборудования ТЭС и растрескиванием их по длине при попада.нии в водяную ванну), Диаметр зерензагрузки й может меняться от йм с "д,инпричем 4 о и о Адн опредляются технологическим моделированием в зависимости от фракционного сос-тава взвешенных веществ исходной воды, Зависимость межзерновой пористоСти ш от процентного содержания удлиненных частиц показывает, что чембольше удлиненных частиц попало в загрузку фильтра для очистки воды, тембольше межзерновая пористость, Поэтому, для получения загрузки фильтрадля очистки воды, обладающей наилучшими технологическими показателями,производят рассев шлаковой массы таким образом, чтобы в загрузке оказалось максимальное число удлиненныхчастиц. Эта задача не может быть ресшена при рассеве шлаковой массы черезсита с квадратными ячейками, так какудлиненная частица может пройти через верхнее сито с квадратными ячейками только тогда, когда она находится перпендикулярно к ситу, что не всегда бывает при рассеве, Для получения5 загрузки фильтра, обладающей наилучшими технологическими показателями, необходимо рассев шлаковой массы производить через верхнее сито с прямоугольными ячейками и размером просвета й , 8 Й , (верхнее сито будет пропускать максимальное число удлиненных частиц) и через нижнее сито с круглыми отверстиями и минимальным просветом равным й (нижнее сито будет задерживать максимальное число удлиненных частиц).П р и м е р 2. Технологическим моделированием установлено, что для очистки мутных вод требуется загрузка для водопроводных фильтров иэ шлаковой массы фракции 1-2,5 мм (от й =1,0 мм до й , =2,5 мм) . Сравнительный рассев через сита проводят 25 в трех вариантах: 1 вариант - верхнее сито - квадратные ячейки размером просвета 2,52,5 мм, нижнее сито квадратные ячейки с размером просвета 1,01,0 мм; 11 вариант - верхнее си то - прямоугольные ячейки с размером просвета 2,5 х 20 мм; нижнее сито квадратные ячейки с размером просвета - 1,01,0 мм; 111 вариант - верхнее сито - прямоугольные ячейки с размером просвета 2,5 20 мм, нижнее сито - круглые отверстия диаметром просвета 1,0 мм.Получившуюся загрузку водопроводных фильтров для очистки воды срав нивают по межзерновой пористости и коэффициенту формы. Полученные данные сведены в табл. 2.Как видно из данных табл. 2, предлагаемым способом рассева получают 45 загрузку водопроводных фильтров для очистки воды с наибольшей пористостью, и коэффициентом формы, Полученные загрузки испытывают по технологическим показателям на установке фильтра О ционно-технологического анализа.Первую из колонок диаметром 100 мм высотой 3000.мм загружают золопеском, вторую - загрузкой из отходов . топливного шлака согласно варианту рассева 1; третью - загрузкой из тех же отхоцов согласно варианту рассева 11, четвертую - загрузкой из тех же отходов согласно варианту рассева 1.11, Высота слоя загрузки 1 м,Через все колонки фильтруют воду сле -дующего состава: содержание взвешенных веществ 25 мг/л, щелочность 2,4,рН 7,05 Скорость фильтрования навсех колонках поддерживают постоянной и равной 12 м/ч, кроме колонки 1,где скорость - 6 м/ч, так как золопесок скорости 2 м/ч не обеспечивает.Содержание коагулянта 5 мг/л. Качество фильтрата соответствует ГОСТУ2874-82 по всем показателям.Критерием эффективности технологических показателей загрузки служитпродолжительность фильтроцикла и количество очищаемой за фильтроцикл воды.Результаты приведены в табл.3.Как видно из табл. 3, наиболееэффективной является загрузка для водопроводных фильтров очистки воды,получаемая по предлагаемому способуполучения фильтрующей загрузки (колонка 4),Предложенным способом проводитсятакже утилизация отходов ТЭС, таккак загрузка может быть внедрена вводопроводных фильтрах для очисткиводы, используемых для приготовленияпитьевой воды из исходной, путем ихпростой перегрузки. При этом значительно повышаются скорости фильтро;вания, снижается расход промывнойводы. Увеличение утилизации отходовТЭС благотворно скажется на охраневодного и воздушного бассейнов.На применение загрузки иэ отходовТЭС, получаемой по предложенному способу, в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения имеется разрешениеМинздрава СССР,Формула изобретенияСпособ получения фильтрующей загрузки для водопроводных фильтров изотхода ТЭС, включающий рассев отхода с выделением заданной фракции,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения механической прочности, химической стойкости, увеличения межзерновой пористости и коэффициента формы загрузки, в качестве отхода используют шлак - продукт воднойгрануляции расплава минеральной части твердого топлива, получаемой приего сжигании и раздельном золошлакоудалении, а рассев шлака осуществляют сначала через сита с прямоугольными отверстиями, затем через ситас круглыми отверстиями.1Ооа Фюо х хи аЭ Мф Ф фофЮ 3 йо ГЕф ьмноойййо 4 ЧО М сфе о.".,ф нх оэ оХ Ф(фоК Н 41аО Оон фМ ЖаКфонк кО Феоо ечо и ВВ оч Ф 3 ч ч ВВ пь Фч ю Фч е В О о щ3 й 8 3 Ь." 3 ф оф Мфйхм йО и 3 Й 13: фвойко ы о,ффнх еф ОВ ВаХа:а Е 1 Х Вф н х х м ц о 5 фЙф ф о ф Х 3 д х к й фее жю Охх 5 ф вайо 14405291 1 1 1 1 1 1 1 н ф 1 Х 1 33 1 Ы й 3 о1 1440529 Т а б л и ц а 2 Межзерновая пористость,% максим. миннм. среди Загрузка по вариантурассева 1 1,42-1,52 51 Загрузка порассеВа варианту11 Загрузка порассева варианту111 1,17 Золопесок 44 36 Т а б л и ц а 3 Колонки Показатели Темп прироста потерь напора, см/ч 5,2 3,2 2,6 2,4 2,9 2,8 2,1 Продолжительность фильтроцикла, ч:По потере на- пора 38 э 46 625 76 ю 9 83 ьЗ 34,5 35,7 47,6 30,3 Результирующая 34,535,7 47,6 30,3 1427,1 3250 3363 4484 Составитель Л. АнаньеваРедактор М. Товтин Техред М.Дидык Корректор В, Романенко Тираж 642 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 623/9 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Загрузка водопроводныхфильтров для очисткиводы Скорость проникновения осадка в загрузку, см/ч По времени проникновения осадка Количество воды,очищаемой зафильтроцикл, л Козффифициентформы