Назначение барабанного фильтра
Барабанный фильтр, также известный как барабанное сито или барабанная решетка используется для механической очистки стока, разделения суспензий путём их фильтрации под действием центробежной силы, возникающей при вращении фильтрующего элемента — барабана
Размер пор барабанного фильтра может быть различным и выбирается в зависимости от требуемой степени очистки и размера загрязнений
Диапазон тонкой фильтрации составляет от 20 до 150 мкм
Барабанный фильтр применяется для очистки воды, используемой в различных процессах, включая промышленность, коммунальное хозяйство, питьевое водоснабжение и др. Барабанный фильтр обладает высокой эффективностью очистки и особенно полезен в случаях, когда требуется удалить крупные частицы и твердые загрязнения
Устройство барабанного фильтра
Основу аппарата составляет горизонтальный вращающийся барабан. На его боковой поверхности имеются продольные ребра. Сверху он покрывается фильтровальной перегородкой. При этом между поверхностью барабана и перегородкой за счет выступов образуются изолированные ячейки. В каждой ячейке устанавливаются отводящие трубки, проходящие через распределительную головку. Последняя закреплена неподвижно и соединяет трубки с линией вакуума и линией сжатого воздуха
В состав установки барабанного фильтра входит:
Корпус фильтра (в случае исполнения в корпусе) или раму-каркас (в случае канального исполнения), которые могут быть выполнены из пластика или нержавеющей стали
Каркас барабана, на который натягивается сетка. Он может быть выполнен из пластика или нержавеющей стали
Фильтрующую сетку, выполненную из нержавеющей стали или полимера, размеры ячейки — от 20 до 150 микрон
Мотор-редуктор, осуществляющий вращение барабана через передачу
Опорные ролики, которые являются связующим звеном между барабаном и каркасом, на который он опирается
Промывочный узел, представляющий собой трубу с закреплёнными форсунками (распылителями). Форсунки направлены строго на сетку барабана
Шламовый лоток, это прямоугольная продолговатая ёмкость с открытым верхом с уклоном к торцу фильтра. При промывке в шламовый лоток попадает загрязнённая вода и отводится за пределы фильтра
Промывочный насос, это насос высокого давления, как правило, вихревой или вертикальный многоступенчатый. Насос забирает воду на промывку из УЗВ или системы подпиточной воды и подаёт под давлением на форсунки, которые смывают загрязнения с сетки
Датчик уровня воды, устанавливается в приёмную камеру фильтра и контролирует уровень воды на входе в барабан. Даёт сигналы о повышении/понижении уровня, которые рассчитывает блок управления и по этим данным управляет работой оборудования
Блок управления, это щит автоматики, который управляет работой фильтра. Блок управления считывает сигналы от датчика уровня и включает/выключает мотор-редуктор, который вращает барабан, и промывочный насос, который подаёт воду на форсунки для промывки
Принцип работы барабанного фильтра
Принцип работы заключается в том, что исходная вода с механическими примесями и отходами поступает в приемную камеру установки через входной патрубок с фланцевым соединением
Камера оснащена датчиком уровня для исключения переполнения. Из приемной камеры вода с включениями равномерно подается на барабан. Очистка сита от отходов осуществляется с помощью статического скребка. Все крупные включения попадают в камеру приема шлама и выводятся из нее самотеком или с помощью отжимного шнекового пресса
Барабанное сито оборудовано автоматической системой самоочистки (промывка водой). Установка оснащена форсунками для промывки сита, поэтому его забивания практически не происходит. Промывка осуществляется либо с заданной периодичностью, либо в постоянном режиме
Процесс обезвоживания осадка после барабанного фильтра
В зоне фильтрования осадок обрабатывается под действием вакуума. После этого вещество просушивается атмосферным воздухом, а фильтрат и воздух отводятся в общую вакуумную линию
В зоне съёма осадка в секции подаётся сжатый воздух, который помогает отделить обезвоженный осадок от фильтровальной ткани. После этого осадок снимается с поверхности барабана ножом
В регенерационной зоне фильтровальная ткань продувается паром или сжатым воздухом. Для улучшения её фильтрующих свойств спустя 8–24 часа фильтр подвергают регенерации — промывке растворами ПАВ или ингибированной кислотой
Также существует способ обезвоживания осадка на барабанном вакуум-фильтре с использованием жидкого теплоносителя
При вращении барабана, погружённого в ванну с пульпой, на нём накапливается слой осадка. В процессе вакуумирования осадок уплотняется и при дальнейшем вращении барабана вступает во взаимодействие с рыхлителями. Это позволяет удалить часть влаги из осадка за счёт присасывания воздуха через слой осадка при уменьшении его сопротивления от рыхления. После этого осуществляется орошение осадка жидким теплоносителем с помощью сопел, в которые подаётся жидкий теплоноситель под давлением 1,5–3 кгс/см. Образовавшиеся капли жидкости проникают в разрыхлённый слой осадка на глубину от 3 до 5 мм и прогревают его, в результате происходит окончательное обезвоживание слоя осадка. После этого сухой остаток снимается с барабана и цикл повторяется
Модификация барабанных фильтров
Компания ГК ГЕОН предлагает барабанные фильтры и вакуум-фильтры с площадью фильтрации от 0,5 до 125 м² собственного производства
Мы готовы предоставить комплексное решение, включающее в себя вакуумные насосы, насосы для подачи воды и суспензии, ресиверы для фильтрата, трубную обвязку с арматурой, а также систему управления и автоматизации процесса.
Оборудование может быть поставлено в блочно-модульном исполнении на единой раме.
В качестве дополнительной опции фильтр может быть оснащён паровой камерой, которая ускоряет процесс промывки и продувки, что в итоге снижает влажность осадкана 2–3%
Эффективность очистки до 85%
Барабанные вакуумные фильтры обладают следующими преимуществами:
— Высокая производительность и эффективность фильтрации
— Простота и надежность конструкции, исключающая наматывание волокнистых включений
— Коррозионная стойкость к агрессивным средам
— Большой диапазон производительности
— Автоматическая корректировка работы при изменении входных потоков
— Широкий диапазон материалов