Фильтрующий материал для водоподготовительных фильтров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП КСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ" ЬСТВУ

11Ц 639576

Союз Советских

Социалистических

Геслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.03.66 (21) 1063009/23-26 (51) М. Кл

В 010 39/02

С 02С 1/18 с присосдпнснием заявки .". 2396252/23-26 но делам изобретений (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень ¹ 48 (53) УДК 66.067.322 (088.8) н открытий (45) Дата опубликования описания 30.12. i8 (72) Авторы изобретения

А. М. Фоминых, В. В. Сбоева и В. A. Бедрин (71) Заявитель

Новосибирский инженерно-строительный институт им. В. В. Куйбышева (54) Ф ИЛ ЬТРУЮ ЩИ Й МАТЕР ИАЛ

ДЛЯ ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЪНЫХ ФИЛЬТРОВ

Государственный комитет 23 П (23) Приоритет

Изобретение относится к технике очистки промышленной, сточной и питьевой воды, а конкретно к фильтрующим материалам, используемым для загрузки водоочистных фильтров.

Широко известен кварцевый песок, используемый в качестве фильтрующих материалов на насосно-фильтровальных станциях водопроводов (11.

Однако такой фильтрующий материал имеет недостаточную грязеемкость и невысокую скорость фильтрования.

Известен также фильтрующий материал керамзит. Дробленый керамзит обладает по сравнению с кварцевым песком значительно большей пористостью, большей удельной поверхностью и почти в 2 раза большим коэффициентом фильтрации. Все это повышает качество фильтрата и производительность водоподготовительных фильтров,(2).

Указанный фильтрующий материал является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Однако при дроблении керамзита для приготовления фильтрующего материала образуется большое количество отходов (более 50% от исходного материала), вследствие чего себестоимость керамзитовой загрузки достигает 30 руб./м". Фильтрутощпй материал из керамзита имеет низкую механическую прочность (измельчаемость более 6%). Зерна керамзптовой загрузки имеют большие открытые поры, в которых в процессе эксплуатации накапливается осадок, что приводит к перерожденшо фнльтрующего материала и ухудшепшо его техпологпческпх свойств. Дробле10 ный керамзнт создает ряд трудностей в эксплуатации, например перед началом эксплуатации он требует предьарительного замачпвания. Кроме того, вследствие низкого объемного веса (0,4- 0,8 тс м ) он плохо

15 промывается, а в процессе промывки имеют место большие его потери, поэтому керамзитовая загрузка требует периодического примененпя специальных методов промывки.

Для повышения эффективности, экономичности процесса очистки воды в качестве фильтрующего материала в водоподготовптсльпых фильтрах предлагается исполь25 зовать горелые породы. Дроблсные горелые породы используются как заполнители бетопоз, растворов и как материалы для дорожно "o строительства.

Однако по своим физико-химическим

30 свойствам и составу горелые породы близ639576 ки к фильтрующим материалам, таким как кварцевый песок или керамзит.

Исходными материалами для образования горелых пород яьляются метаморфпзированные угленосные породы, представляющие собой природную смесь из аргиллитов, алевролитов и песчаников. Горелые породы являются продуктом самообжига пустых пород. В этом случае если горение происходило в недрах земли при подзем- 10 ных пожарах образовались горелые породы или глиен(и. При самообжиге шах:ны пород в отвалах или террикониках шахт и угольных разрезов образовались отвальные горелые породы. 15

Таким образом, горелые породы представляют собой полностью перегоревшие шахтные породы, содержащие минимальное (менее 5% ) количество углистых примесей и минеральную, обычно глинисто-пе- 20 счанистую, часть, обожженную в той или иной степ ен и.

В минералогическом отношении горелые породы характеризуются песчаниковыми и алевролитовыми разновидностями или 25 плотными сланцами аргиллитового типа.

Минералогическая составляющая горелых пород подразделяется на кластогеппые минералы (кварц, полевой шпат) и пелнтотовые продукты метаморфизеции глинистой 30

MBccbI, измененные в процессе самообжига.

При самообжиге горелых пород зерна кварца частично переходят в тридпмит и

Таолпца 1

Истираемость, %

Измельчаемость, %

Кварцевый песок

4,17

0,14

Дробленые горелые породы угольного карьера № 8

0,20

7,4

Дробленый керамзит

0,6

Таблица 2

Межзерновая порпстость

Коэффициент формы

Наименование фильтруюн1их материалов макс, мин.

9 ио

1,16

Кварцевый песок

Дробленые горелые породы

Дробленый антрацит

2,1

60 од

Таблица 3

Как видно из приведенных данных фильтрующий материал из горелых пород обладает 1.!coкой механической прочностью, хорошей пропицаемостью и высокой эффективностью, что позволяет увеличить в 1,5—

2 раза производительность существующи

40 пасосно-фпльтровальных станций, а при

Скорость фильтрования, м ч

Наименование фильтрую1цих материалов

8 — 10

15 — 20

Кварцевый песок

Дробленые горелые породы

Наименование фильтрующего материала кристообали ., наблк>па res! акчивация C! o за с:1сг паруше1111я повсрхпо ти, происходит ,чегпдра-ация ",ï!!ècòû.;;Iz! I!Cpaлов и силикатоооразопапие. Природные условия образова;1пя горелых пород в результате комплексного термического и тектонического воздействия обуслош1ли метаморфизацию структуры минералов, деформацию их кристаллической решетки и получение целого ряда новых свойств. Большая удечы|ая попер..ность zi цали111(активных форм окиcлов в горелых породах придает их поверхности высокую физико-химическую активность.

Например, горелые породы угольного разреза № 8 г. Прокопьевска Кемеровской оол., рскох1спдовапиь10 дчя гpl!I оТ0Нлеги1я фильтру.о пих материалов, имеют счсду1ощий х11мический состав и физические свойства, %: SiO б8; Ге Оз б; СаО 12;

MgO 1,8; А1зОз 22, потери при прокаливании — 1 %

Удельный вес 2,5 — 2,7 г/см; ооъемный вес 1500 — 1800 кг/м, прочность при сжатии

700 — 1400 кг/см, фракционная прочность при сжатии 35 — 45 кг/смз.

B табл. !, 2 и 3 приведены соответственII0 сравшггельные данные по механической про ности, технолог1 чсским и производственным показателям дроб Ic! II,!x горелых пород с другими фи,п.трующими материала,1и,