Расчет производительности фильтра

Производительность фильтра в м³/ч определяется по показывающему расходомеру.

Как определить скорость фильтрования?

Зная диаметр фильтра, а следовательно, площадь его сечения (πd²/4), легко определить скорость фильтрования путем деления производительности Q на площадь фильтрования F.

Пример. Если расходомер у фильтра диаметром 3м показывает производительность 85м³/ч, то скорость фильтрования

Пример. Диаметр фильтра 1м. Скорость фильтрования 5-15м/ч. Определить, что должен показывать расходомер.

Q₁=v₁F=5x0,8=4м³/ч

Q₂=v₂F=15x0,8=12м³/ч

Общее количество воды, обработанной фильтром в течение рабочего цикла равно его часовой производительности, умноженной на продолжительность рабочего цикла Т.

Продолжительность рабочего цикла фильтра модно определить по формуле:

,

где h – высота катионита в фильре; Е_раб – рабочая обменная емкость катионита;

v - скорость фильтрования; С - концентрация подлежащих удалению ионов.

Для определения окончания рабочего цикла фильтра можно пользоваться показаниями счетчика профильтрованной воды, что удобно в тех случая, когда скорость фильтрования, а следовательно и производительность фильтра претерпевают значительные колебания в течение рабочего цикла.

Зная рабочую обменную емкость фильтра h F E_раб., и разделив ее на концентрацию удаляемых ионов С, узнают количество воды, которое данный фильтр может пропустить за рабочий цикл. Прибавляя полученную величину к показаниям счетчика в момент включения фильтра в работу, получают цифру показания счетчика, при которой приблизительно оканчивается рабочий цикл фильтра.

Пример. Натрий-катионитный фильтр диаметром 2,5м загружен сульфоуглем. Высота катионита 2м, Е_раб.=350 г-экв/м³, жесткость исходной воды 4мг-экв/кг. Фильтр включен в работ у при показаниях счетчика 2395м³.

Определить показания счетчика к концу рабочего цикла фильтра.

V=h F=2x4,9=9,8м²

Количество ионов, которое может поглотить катионит = 9,8х350=3430г-экв

Количество воды за цикл 3430:4=856 м³

Показания счетчика к концу рабочего цикла: 2395+ 856=3251

Неполадки в работе Na-катионитного фильтра

1. Снижение обменной емкости катионита.

Причины:

а) образовался гидравлический перекос в слое катионита вследствие выхода из строя или засорения нижнего или верхнего распределительного устройства;

б) была проведена «голодная» регенерация катионита, т.е. недостаточным количеством соли;

в) нарушены скорости взрыхления и отмывки, вследствие чего из слоя катионита не был удален воздух и уплотнения;

г) часть катионита вымыта в канализацию;

д) разрушение катионита в результате воздействия высоких температур.

Если после выполнения доброкачественной регенерации обменная емкость катионита не увеличилась, то необходимо вскрыть фильтр, досыпать катионит, если его недостаточно, проверить равномерность распределения воды верхним распределительным устройством. Если катионита очень мало, то произвести осмотр и ремонт нижнего дренажного устройства.

2. В питательной воде обнаружен катионит.

Это значит, что у фильтра произошел срыв колпачков. Необходимо немедленно отключить фильтр, заменить питательную воду на качественную, проверить наличие катионита в котловой воде. Если он там будет обнаружен, заменить котловую воду на качественную путем продувок и подпиток.