Traitement de l'eau sur filtre rapide à charge monocouche sableuse
Le sable, étant un minéral naturel et totalement sans danger pour l'homme et ayant une structure à grain fin, est utilisé comme matériau filtrant depuis de nombreuses années.
Les filtres chargés de sable sont les plus courants dans les systèmes de purification d'eau ; ils peuvent fonctionner à la fois indépendamment, en clarifiant l'eau à des niveaux standard, et en combinaison avec l'élimination du fer, l'adoucissement ou la désinfection, si nécessaire.
Les facteurs déterminants lors du choix d'un boîtier de filtre et de son chargement sont, comme déjà mentionné, le débit requis du système de purification et la qualité de l'eau à l'entrée et à la sortie.
Pour le sable criblé de carrière de fraction 0,5-1,2 mm (équiv. 0,7-0,8 mm), le plus couramment utilisé dans les stations d'épuration industrielles, les conditions opératoires seront les suivantes :
- Vitesse de filtration effective : 5-6 m/h (cf. 5,5 m/h) ;
forcé : 6,0-7,5 m/h.
(Le débit de filtration forcée est fixé en cas d'urgence, en cas de réparation d'un ou plusieurs filtres, avec une forte augmentation de la consommation d'eau et dans d'autres cas où il devient nécessaire d'augmenter le débit d'eau pendant une courte période de temps). - Concentration en solides en suspension : pas plus de 50 mg/l.
- Hauteur de couche : pas moins de 0,7-0,8 m.
- La période de régénération n'est pas inférieure à 1 fois sur 7 jours, mais pas plus de 1 fois sur 8 à 12 heures en mode normal, et pas plus de 1 fois sur 6 heures en mode forcé.
- Intensité de lavage : 12-16 l/(cm2) ;
- Durée du lavage à contre-courant : 20 (8) min ;
- Durée chasse directe : 2 min ;
- La valeur de l'expansion relative de la charge: 45% - selon SNiP, en pratique, elle est autorisée dans les filtres à pression rapide en fibre de verre jusqu'à 30%.
- La perte de pression limite ne doit pas dépasser 6,0-8,0 m (0,6-0,8 atm.), c'est-à-dire la chute de pression ne doit pas dépasser 0,8 atm.
- Capacité d'encrassement : 0,75 kg/m3, sans décantation et coagulation préalables.
- Ajout d'un coagulant : avec oxydation du permanganate supérieure à 8 mgO/l et coloration supérieure à 20 degrés.
Pour le sable avec une fraction de 0,7-1,6 mm (équiv. 0,8-1,0 mm), utilisé lorsque la qualité du filtrat avec une fraction de sable donnée satisfera les paramètres requis :
- Débit de filtration effectif en mode normal : 6,0-8,0 m/h (cf. 7,0 m/h),
forcé : 7-9,5 m/h. - Hauteur de couche : pas moins de 1,3-1,5 m.
- Période de régénération : pas moins de 1 fois en 7 jours, mais pas plus de 1 fois en 8-12 heures en mode normal, et pas plus de 1 fois en 6 heures en mode forcé.
- Intensité de lavage : 14-16 l/(s m2) ;
- Durée du lavage à contre-courant : 5-6 min ;
- Durée chasse directe : 2 min ;
- La valeur de l'expansion relative de la charge : 30 %.
- Capacité d'encrassement : 0,75 kg/m3, sans décantation et coagulation préalables.
