Внедрение инновационной дренажно-распределительной системы TRITON для фильтров обезжелезания питьевой воды водозабора «Чеховщизна»
Город Гродно обеспечивается питьевой водой из трех артезианских подземных источников – «Гожка», «Пышки» и «Чеховщизна». В настоящее время водозабор «Чеховщизна» осуществляет подачу в водопроводную сеть около 30 % объема питьевой воды от общей потребности города, обеспечивая водоснабжение большей части левобережной территории. Развитие новых районов жилой застройки «Ольшанка» и «Барановичи 5–12» требовали увеличения производительности данного водозабора. Комплекс водозаборных и очистных сооружений «Чеховщизна» был построен в 1978 г. В его состав входили: 30 артезианских скважин глубиной 280-320 метров, станция обезжелезивания производительностью 30,0 тыс. м3/сут, 3 резервуара чистой вода общей ёмкостью 12 тыс. м3, хлораторная для обеззараживания воды, насосная станция второго подъема. Перевод водоснабжения г.Гродно только на подземные источники, необходимость модернизации сооружений, обеспечение надежности очистки воды и наращивание мощности сооружений послужило основанием для включения данного объекта в программу «Чистая вода».
В настоящее время в соответствии с программой «Комфортное жилье и благоприятная среда» (подпрограмма «Чистая вода») ГУКПП «Гродноводоканал» завершил реализацию проекта «Расширение станции обезжелезивания водозабора «Чеховщизна» в г. Гродно».
Реконструкция водозабора начиналась в 2012 г и включала целый комплекс работ по строительству новых и реконструкции действующих сооружений. Объем работ проведен колоссальный. Построены и введены в эксплуатацию: резервуар чистой воды объемом 10 тыс. м3, сооружения по обороту промывных вод, трансформаторная подстанция, местная канализационная станция, внутриплощадочные коммуникации, пробурено пять скважин. Проведена реконструкция станции обезжелезивания воды, системы обеззараживания с заменой жидкого хлора на гипохлорит натрия, насосной станции второго подъема с заменой трубопроводов, запорно-регулирующей арматуры и всего насосного оборудования.
Производительность шести фильтров площадью 26,7 м2 каждый существующей станции обезжелезивания составляла 30,0 тыс.м3/сут. Проектом было предусмотрено увеличение производительности станции до 40,0 тыс.м3/сут. без дополнительного строительства двух фильтров, т.е. на шести существующих фильтрах с помощью применения инновационной высокотехнологичной дренажно-распределительной системы TRITON, разработанной фирмой Jonson /США/.
Фильтр - основное звено в системе водоподготовки, в нем главную роль играет качественная высокотехнологичная система дренажа (то, на чем держится фильтрующая загрузка – кварцевый песок). Существующая классическая система дренажа из перфорированной трубы характеризуется неравномерностью распределения давления по длине дренажной трубы во время обратной промывки фильтра. Это приводит к неравномерной промывке фильтрующей загрузки, её перемешиванию и соответственно к некачественному процессу фильтрации. В процессе эксплуатации отверстия дренажа забиваются, в фильтрующем слое создаются «мертвые» зоны, уменьшается пропускная способность фильтра и ухудшается качество очищенной воды. Также к недостаткам следует отнести низкие скорости фильтрации, высокие эксплуатационные расходы, большой расход промывной воды.
Для устранения вышеуказанных недостатков, а также для снижения себестоимости продукции, исключения нового капитального строительства по расширению станции обезжелезивания было внедрено инновационное технологическое оснащение фильтров для возможности применения самой современной мировой технологии в практике водоочистки.
Применение дренажной системы TRITON позволило:
- увеличить пропускную способность станции на 10,0 тыс..м3/сут. без строительства дополнительно двух фильтров общей площадью 54 м2;
- уменьшить интенсивность обратной промывки фильтра;
- уменьшить объём промывной воды;
- снизить энергопотребление;
- увеличить фильтроцикл;
- исключить перемешивание слоев фильтрующей загрузки;
- обеспечить равномерную работу и промывку фильтрующей загрузки по всей площади фильтра.
Дренажная система TRITON.
Дренажная система состоит из дренажно-распределительных моду-лей TRITON, представляющих собой в сечении полукруг из нержавеющей стали радиусом 128-130 мм, со щелями (слотами) размером 0,05–0,3мм; изготовленными путем намотки проволоки 93 «VIA-WIRE» с сечением в форме буквы V из нержавеющей стали, и привариванием ее к каркасу из нержавеющей стали с желобами в форме буквы U.
Сохраняя конструктивные ограничения старого фильтра, можно значительно увеличить его производительность, усилить конструкцию, оптимизировать высоту фильтрующего слоя, исключить закупоривание и обрастание дренажной системы.
Преимущества дренажно-распределительной системы TRITON
- За счёт полукруглой формы сечения модуля общая площадь фильтрующей поверхности дренажно-распределительных модулей составляет более 100% от площади основания камеры фильтра, а общая площадь щелей (слотов) - более 8% площади этого основания. К сравнению: общая площадь щелей трубчатой дренажной системы равна 2–3% от площади камеры фильтра.
- Конструкторское решение TRITON позволяет создать очень прочную конструкцию;
- Дренажная система обеспечивает качественный процесс очистки в отсутствие поддерживающих слоёв. Размеры щелей (слотов) фильтрующей поверхности подбираются в зависимости от размера зерен загрузки. Трапециевидное фильтрационное сечение исключает кальматацию фильтрующей поверхности в отличие от сечения прямоугольной формы.
При проведении технологических изысканий на модельном фильтре с использованием дренажно-распределительной системы TRITON было установлено, что улучшаются все технологические параметры работы фильтра, а самое главное – качество очистки воды.
Главный технолог ГУКПП «Гродноводоканал»
И.В.Зенкевич