Oczyszczanie wód miękkich i kwaśnych w złożu filtracyjnym

1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z procesem odkwaszania wody podczas filtracji przez złoże filtracyjne z masy dofiltr oraz uzyskanie zależności pomiędzy skutecznością odkwaszania wody a prędkością filtracji.

2. SPOSÓB WYKONYWANIA BADAŃ

Przygotowanie filtrów

Przed rozpoczęciem badań technologicznych filtr należy przepłukać strumieniem wody wodociągowej z dołu do góry, stosując czas płukania ok. 5 min. Po przepłukaniu reguluje się wydajność w zależności od żądanej prędkości filtracji.

W wodzie surowej należy oznaczyć: pH, zasadowość, twardość ogólną, wolny i agresywny dwutlenek węgla.

Odkwaszanie wody

Badania rozpoczyna się od ustawienia prędkości filtracji 5 m/h. Należy dokładnie mierzyć i notować ilość otrzymywanego filtratu. Pierwszą porcję filtratu odpowiadającą dwukrotnej objętości kolumny filtracyjnej odrzuca się. Następną porcję zbiera się w ilości ok. 1 dm3 i wykonuje oznaczenia takie jak w wodzie surowej. Określa się wpływ prędkości filtracji na efekty odkwaszania wody, stosując prędkości filtracji: 5m/h, 10 m/h oraz 15 m/h .

Wyniki należy opracować tabelarycznie i graficznie.

3. SPRAWOZDANIE POWINNO ZAWIERAĆ

Ocenę właściwości fizyczno-chemicznych wody surowej oraz potrzebę jej odkwaszania.

Omówienie zakresu, przebiegu i efektu przeprowadzonych badań technologicznych oraz wnioski.

TABELA 1

Woda po procesie filtracji (Vf, m/h) Wskaźnik

Jednostka

Woda surowa

5

10

15

pH

-

Zasadowość

mval/dm3

Twardość ogólna

mval/dm3

Wolny dwutlenek

mgCO2/dm3

węgla

Agresywny

mgCO2/dm3

dwutlenek węgla

Oczyszczanie wód miękkich i kwaśnych w złożu filtracyjnym

Dane do obliczenia i wyznaczenia prędkości filtracji:

• Średnica filtra 5 cm = 0,05 m

• Prędkość filtracji np. 2 m/h

Obliczyć objętość wody wypływającą z filtra w czasie 15 s.

1

,

3 4

2

⋅ d

Q = V * F = V*

4

1

,

3 4 ( ,

0 0 )

5 2

⋅

Q = 2 m/h *

= 0,003925 m3/h = 3,925 dm3/h

4

Q = 0,0011 dm3/s

V

W ciągu 15 sec należy zebrać przesącz w ilości V= 0,01635dm3 = 16,35 cm3 (Q =

)

t

Według wzoru obliczyć dla następujących prędkości filtracji : V= 5, 10, 15 m/h.

Dla każdej z testowanych prędkości filtracji ( V=5, 10 i 15 m/h) obliczyć czas przepływu wody przez H

filtr (t=

) o wysokości H=2m.

V

4. LITERATURA.

1. Kowal A. L, Świderska-Bróż M: Oczyszczanie Wody, Wyd. PWN, Wrocław 2007.

2. Gomółka B.,Gomółka E.: Ćwiczenia laboratoryjne z chemii wody. Skrypt PWr. Wrocław 1992.

3. Nawrocki J., Biłozor S.: Uzdatnianie wody. Procesy chemiczne i biologiczne. PWN 2000.