Фильтр-патрон (ФП)

Фильтрующий патрон как устройство для очистки ливневых стоков был изначально разработан Научно-производственным предприятием «ПОЛИХИМ», и затем получил широкое распространение на рынке очистных сооружений благодаря сочетанию простоты конструкции, невысокой стоимости и эффективности.

Основное назначение фильтр-патронов – очистка поверхностных сточных вод от нефтепродуктов, взвешенных веществ, СПАВ, жиров, масел и других органических веществ.

Конструктивно фильтр-патрон представляет собой цилиндрическую конструкцию, включающую обечайку, решетчатое приварное днище, съёмную решетчатую крышку, фланец в верхней части обечайки. Внутреннее пространство между верхней и нижней решетками заполнено фильтрующим материалом или комбинацией из нескольких слоев материалов с разными свойствами. Фланец предназначен для установки патрона на опорное кольцо, устанавливаемое в канализационном колодце при его монтаже.
Съёмная крышка позволяет производить замену фильтрующих материалов при снижении качества очищенной воды ниже нормативов.

Преимущества фильтр-патронов НПП «Полихим»

• Широкий модельный ряд
• Эффективное, простое и экономичное устройство
• Качество очистки — до ПДК для рыбохозяйственных водоемов
• В качестве сорбентов используются уникальные по своим сорбционным свойствам активированные угли
• Разработаны специальные модификации для мостов и дорог
• Удобны для регулярного сервисного обслуживания
• Предусмотрена защита ливневой системы от переполнения
• Надежный корпус из ПНД не повреждается при монтаже
• Подходят для использования в холодных климатических зонах и в сейсмоопасных регионах
• Возможность монтажа в существующий колодец без его демонтажа
• Патентованная продукция

Модификации фильтр-патронов

Мы разработали несколько модификаций фильтр-патронов, позволяющих выбрать оптимальное по стоимости и параметрам решение. В зависимости от состава сточных вод, требований к качеству очищенной воды, необходимой производительности всей системы очистки фильтр-патроны будут отличаться типом сорбентов, высотой и диаметром. Максимально точно подобрать оборудование помогут наши специалисты.

Фильтр-патроны отличаются габаритными размерами (диаметр 580, 920, 1420, 1920 мм., высота 900, 1200, 1800 мм.), применяемыми сорбентами.

Диаметр фильтр-патрона подбирается в соответствии с диаметром дождеприемного колодца, в который устанавливается фильтр-патрон. Выбор высоты оборудования зависит от:

• концентрации загрязняющих веществ на входе;
• требуемой производительности (л/ч);
• требований к качеству очищенной воды;
• высоты колодцев, в которые устанавливаются фильтрующие патроны.

Исходя из состава стоков и требований к их очистке подбирается тип фильтр-патронов с соответствующим видом сорбента.

ФПМ — предназначены для механической очистки стоков от взвешенных веществ, пленочных и эмульгированных нефтепродуктов.

ФПЦ — предназначены для механической очистки стоков от взвешенных веществ, пленочных и эмульгированных нефтепродуктов, ионов металлов и ионов аммония (NH 4 +).

ФПС — предназначены для сорбционной очистки стоков от нефтепродуктов, фенола, СПАВ, ионов марганца (Mn 2+) и других ионов (Zn, Sr, Cu, Al и др.) (применяется загрузка из активированного угля марок МАУ-2А и МАУ-200).

ФПУ — предназначены для сорбционной очистки стоков от нефтепродуктов, фенола, СПАВ, иона марганца (Mn 2+) и других ионов (Zi, Sr, Cu, Al и др.) (применяется загрузка из древесного угля марки УКС).

Фильтрующие патроны с комбинированной загрузкой (ФПК, ФПКУ, ФПКЦ, ФПКМ, СФП, СФП-МУ, СФП-ЦС, СФП-ЦУ, СФПМК, ФПКМК, ФПКММ) осуществляют комбинированную (механическую и сорбционную) очистку стоков от взвешенных веществ, нефтепродуктов, СПАВ, ионов марганца (Mn2+), других металлов (Fe, Zn, Al) и ионов аммония (NH 4 +) с применением различных материалов загрузки: активированного угля марки МАУ-2А, древесного угля марки УКС, цеолита, лавсана.

Наиболее востребованные фильтрующие патроны — комбинированные ФПК и ФПКУ, с загрузкой из лавсана и угольного сорбента. Эти фильтр-патроны обеспечивают очистку ливневых сточных вод с городских территорий до нормативных требований качества очищенной воды в большинстве случаев. В патронах ФПКУ используется угольный сорбент УКС, который дешевле сорбента МАУ, при несколько меньшей сорбционной ёмкости по основным загрязняющим примесям.

Для очистки ливневых сточных вод с дорог, мостов и автостоянок рекомендуется применять комбинированный фильтрующие патроны ФПК, обладающие повышенной эффективностью очистки от нефтепродуктов и масел, а в отдельных случаях сильно загрязнённых стоков рекомендуется применять систему фильтрующих патронов СФП.

Эффективность очистки фильтрующих патронов с однородной загрузкой

C₀— предельная концентрация на входе, мг/л, не более
C_{900,1200,1800}— концентрация на выходе, мг/л, не более

Эффективность очистки комбинированных фильтрующих патронов

C₀— предельная концентрация на входе, мг/л, не более

C_{900,1200,1800}— концентрация на выходе, мг/л, не более

Принцип работы фильтр-патронов

Очищаемая вода самотёком поступает на решетку, закрывающую загрузку комбинированного фильтр-патрона. В верхней части фильтрующего патрона с комбинированной загрузкой, заполненного полиэфирным волокном, происходит очистка водного потока от механических примесей и крупных взвесей, а также от пленок нефтепродуктов за счет эффекта коалесценции.

Далее поток, прошедший предварительную механическую очистку, поступает в нижнюю часть ФП, заполненную углеродным сорбентом МАУ-2А или УКС. При сорбционной очистке в фильтр-патроне происходит основная очистка воды от мелкодисперсных взвешенных веществ, нефтепродуктов и СПАВ.

После прохождения сорбционной загрузки фильтр-патрона очищенная вода сбрасывается в городской коллектор, ливневую канализацию или в водоёмы рыбохозяйственного значения.

Монтаж

Фильтр-патрон может быть установлен в стандартный колодец (диаметром 1000, 1500 и 2000 мм) без предварительных изменений и дополнений в конструкции данных колодцев на заранее смонтированные опорные кольца. Размеры опорных колец зависят от диаметра и высоты фильтрующих патронов и от диаметра колодцев. Выход очищенной воды из колодца желательно организовать таким образом, чтобы сорбент был максимально покрыт водой. ФП устанавливается и закрепляется на опорном кольце, расположенном между бетонными кольцами колодца, или на бетонной плите перекрытия под люком, или на дно колодца опорных ножках.

В зависимости от места расположения колодцев с фильтр-патронами (газон, пешеходная зона, автомобильная дорога) определяется необходимая максимальная нагрузка, по которой в свою очередь подбирается крышка или люк.

Опорные кольца являются изделиями многоразового использования и предназначены для размещения на них ФП.
Опорные кольца являются несущей конструкцией, удерживающей ФП в колодцах, а также выполняют роль непроницаемой перегородки, которая служит для предотвращения попадания входящего в фильтрующий патрон загрязненного стока в выходящий из него очищенный сток.

Способы установки

1. Схема установки фильтр-патрона в колодец на опорных ножках

а) Установка фильтр-патрона в колодец с боковым поступлением стоков.
б) Установка фильтра-патрона в колодец с дождеприемной решеткой.

1 – люк; 1.1 – дождеприемная решетка; 2 – опорное кольцо; 2.1 – герметизирующее кольцо; 3 — переливные отверстия; 4 – корпус фильтр-патрона; 5 – ж/б колодец; 6 – опорные ножки;

Н – высота фильтрующего патрона;

Н1 – расстояние до дна колодца, не менее 200 мм;

Н2 – глубина установки ФП, при работе фильтров в теплый период — не меньше 175мм, при круглогодичной работе — не меньше глубины промерзания грунта в данном районе;

D1 – диаметр фильтрующего патрона.

Рисунок 2. Схема установки фильтр-патрона в колодец на опорном кольце

а) Установка фильтр-патрона в колодец с боковым поступлением поверхностных стоков.
б) Установка фильтра-патрона в колодец с дождеприемной решеткой.

1 — дождеприемная решетка; 2 – опорное кольцо; 2.1 – герметизирующее кольцо; 3 — переливные отверстия; 4 – корпус фильтр-патрона; 5 – ж/б колодец; 6 – опорные ножки;

Н — высота фильтрующего патрона;
Н1 — расстояние до дна колодца, не менее 200 мм;
Н2 — при работе фильтров в теплый период — не меньше 175мм, при круглогодичной работе — не меньше глубины промерзания грунта в данном районе.
D1 — диаметр фильтрующего патрона по фланцу;
D2 — диаметр фильтрующего патрона.

Рисунок 3. Схема установки фильтр-патрон ø580 мм под люком на бетонной плите перекрытия колодца

а) установка фильтр-патрона в колодец на опорном кольце;
б) установка фильтра-патрона в колодец на опорных ножках.

1 – дождеприемная решетка; 2 – опорное кольцо; 2.1 – герметизирующее кольцо; 3 — переливные отверстия; 4 – корпус фильтр-патрона; 5 – ж/б колодец; 6 – опорные ножки.