Статья поступила 15.04.2025 г.
Статья одобрена к публикации 16.04.2025 г.
Согласно данным Государственного доклада «О состоянии и об охране окружающей среды» за 2024, можно сказать, что в среднем за последние 10 лет 33 % от всего объема водоотведения составляет сброс загрязненных сточных вод (рис. 1). Сброс загрязненных сточных вод вызван их недостаточной очисткой. Для повышения качества очистки предлагается интенсифицировать наиболее распространенную ступень очистки — фильтрование. Повышение эффективности очистки этой ступени позволит повысить эффективность очистки на любом производстве ввиду распространенности подобных фильтров. Интенсифицировать процесс очистки предлагается за счет использования дополнительной камеры внутри корпуса фильтра.
Предлагаемое решение с использованием камеры перемешивания внутри корпуса фильтра [1] представлено на рис. 2. Камера перемешивания при этом располагается внутри корпуса фильтра в его верхней части.
Как известно, процесс коагуляции проходит в 2 этапа [2] — перекинетический и ортокинетический. Используемая камера перемешивания состоит из двух чаш: чаша интенсивного перемешивания, чаша успокаивания. Режим течения жидкости в каждой из чаш соответствует определенному этапу коагуляции. Так, например, чаша интенсивного перемешивания соответствует первой ступени коагуляции (перекинетической), а чаша успокаивания второй ступени (ортокинетической).
Принцип работы камеры заключается в следующем. В первую камеру интенсивного перемешивания под напором подается коагулянт и исходная вода. В камере располагается перемешивающая загрузка (рис. 3), которая без дополнительных затрат электроэнергии благодаря напору исходной воды быстро и равномерно перемешивает два потока. Благодаря действию коагулянта заряд коллоидных частиц становится нейтральным [3], и с помощью вынужденного движения частиц, которое обеспечивается перемешивающей загрузкой, будет происходить сближение коллоидных частиц.