Marlena Okoń

Magda Ostojska

Anna Kolupa

Adam Moskaluk

SOWiG rok IV

ĆWICZENIA LABORATORYJNE Z OCZYSZCZANIA WODY I ŚCIEKÓW

SPRAWOZDANIE NR 3 - FILTRACJA POŚPIESZNA

1. Cel ćwiczenia.

W skład stanowiska do badania procesu filtracji wchodziła kolumna filtracyjna, która była wypełniona złożem piaskowym. Do kolumny były podłączone piezometry wskazujące straty ciśnienia przy filtracji na różnych wysokościach złoża. U góry umieszczony był przelew wody filtrowanej a na dole zawór do regulacji przepływu przez złoże i rotametr.

2. Przebieg ćwiczenia

a) Obliczenie strumienia objętości.

Początkowo obliczono powierzchnię filtru mając daną średnice d=4cm

Następnie obliczono strumień objętości dla pożądanej prędkości filtracji V_f = 5m/h = 8,3 cm³/min

q_V =12,56∙8,3 =105,0cm³/min

Ustawiono zawory tak aby do cylindra pomiarowego zbierało się 52,5 cm³ wody w ciągu 30s.

b) Wyznaczenie intensywności płukania ekspansji złoża.

Dla określonej intensywności płukania obliczono czas w jakim do cylindra zbiera się 0,5 dm³ wody, następnie zmierzono ekspansję złoża i obliczono intensywność płukania na 1m²

Wysokość złoża w spoczynku wynosiła 85cm.

L.P.	Czas, s	Ekspansja	Strumień objętości dm^3/min	Intensywność płukania, m^3/m^2/s
1	19	25%	1,5	12
2	14	40%	2,0	16
3	12	53%	2,5	20

3. Wysokość strat hydraulicznych.

Wysokość strat hydraulicznych obliczono dokonując pomiaru wysokości ciśnienia piezometrycznego..

Czas filtracji	Wysokość strat hydraulicznych,
		Wysokość złoża filtracyjnego, cm
min.	70	60	50	40	30	20	10
0	12,8	11,9	11,0	10,0	9,1	8,1	6,5
15	13,4	12,6	11,6	10,6	9,6	8,8	7,2
30	14,0	13,2	12,3	11,3	10,3	9,3	8,0
45	14,6	13,7	12,8	11,8	10,8	9,9	8,3
60	14,0	13,1	12,3	11,4	10,3	9,4	8,0
75	14,8	13,9	13,0	12,2	11,1	10,0	8,6

4. Pozostałe parametry wody.
   
   

Czas filtracji	Jakość filtratu
		M	B	utl.	zas.
min.	NTU	gPt/m^3	gO2/m^3	val/m^3
0	17,4	34,8	7,6	2,8
15	3,2	30,2	5,3	2,7
30	3,1	32,1	5,4	2,7
45	3,1	32,9	5,0	2,7
60	3,4	33,0	5,0	2,7
75	3,0	33,4	-	-

3. Wnioski

Jakość badanej wody po procesie filtracji uległa wyraźnej poprawie w stosunku do wody surowej, jednak nie wszystkie z badanych wskaźników zmieniały się jednakowo.

Filtracja wywarła największy wpływ na mętność badanej wody, która spadła wielokrotnie już w na początku procesu, spowodowane było to osadzeniem się zawiesin na złożu.

Barwa wody ulegała niewielkim zmianom podczas filtracji co można tłumaczyć słabą zdolnością usuwania związków barwiących. Na początku filtracji, przy świeżym złożu, barwa poprawiła się najbardziej, a po dłuższej eksploatacji filtru jej wskaźnik nieco się pogorszył.

Utlenialność maleje podczas procesu, gdyż filtr usuwa niektóre związki organiczne.

Straty ciśnienia rosną wraz z przebiegiem procesu filtracji. Jest to spowodowane własnościami materiału w złożu takimi jak porowatość. Podczas pracy Filtru dochodzi do zapychania przestrzeni miedzy ziarnami złoża przez zanieczyszczeniami w związku z tym zmniejsza się porowatość złoża. Dla prawidłowej pracy urządzenia niezbędnie jest regularne płukanie.

Ekspansja złoża zwiększa się liniowo wraz z intensywnością płukania, co wiąże się z większym strumieniem objętości przepływającym przez filtr. Dla skutecznego płukania ekspansja powinna wynosić około 50%.







Strona 3

Strona 1

---