Инструкция по проведению лабораторных испытаний адсорбента ГЛИНТ

Информация может быть не достоверна

Испытания алюмосиликатного адсорбента ГЛИНТ в лабораторных условиях имеют ряд особенностей по сравнению с промышленной эксплуатацией, вследствие действия масштабного, временного и других факторов. Поэтому для получения корректных результатов в лаборатории требуется соблюдение нескольких условий.

1. Зерновой состав. Для исключения масштабного фактора диаметр фильтровальной колонны должен в 50-100 раз превышать максимальный размер зерна адсорбента. Например, для стандартной фракции 0,63-2,0 мм диаметр колонны не менее 100 мм, если же фильтрование проводится в колонне диаметром 50 мм, следует отсеять образец для получения фракции до 1,0 мм.
2. Подготовка фильтрующей загрузки. Перед загрузкой в фильтровальную колонну адсорбент должен быть предварительно отмыт для устранения пыли. (В производственных условиях отмывка производится в процессе загрузки, используя дренажную систему фильтра). Адсорбент в количестве до 2-3 литров рекомендуется отмыть руками в подходящем сосуде (например, в тазу). После отмывки в нескольких водах пыль уходит с промывной водой. Для достижения  максимально  возможного  эффекта  очистки  желательно активировать загрузку  после промывки.  В  условиях  опыта  активация производится  3-4% раствором сернокислого магния. Адсорбент заливают раствором и выдерживают в течение 35-40 минут при периодическом покачивании. По истечении  срока  раствор  сливают,  адсорбент  споласкивают  и загружают  в фильтр.
3. Загрузка опытного фильтра малого диаметра. Фильтр перед загрузкой наполняют наполовину водой, трубку, по которой будет отводиться фильтрат, устанавливают в положение, соответствующее рабочему уровню. Следует обязательно соблюдать принцип погружения гранул в воду,  т.к. в  противном случае в загрузке могут образоваться воздушные пузыри, закупоривающие устья пор адсорбента. Ни в коем случае нельзя нарушать принцип погружения гранул в воду. Если вода упущена, следует повторить загрузку сначала,  преодолев  соблазны,  или осторожно подать воду обратным током, что требует определённого навыка. В готовом для работы фильтре  выходная  трубка  должна  быть установлена выше уровня адсорбента, чтобы адсорбент был полностью погружен в воду.
4. Технологические аспекты.  Настоящее руководство не ставит целью привести всеобъемлющую информацию по применению адсорбента ГЛИНТ и определить его рамки.  Для  краткости ограничимся рассмотрением фильтрования  промстоков, содержащих  катионы тяжелых металлов. Эта задача выбрана в качестве примера, т.к. именно при фильтровании вод, содержащих катионы тяжелых металлов, наиболее полно отражаются преимущества  и  достоинства фильтрующего  материала.

Показатель рН. Адсорбент не допускается применять для фильтрования кислых стоков. При начальном значении рН менее 6 будет происходить разрушение зерен адсорбента. При назначении исходной величины рН подаваемого  на  фильтрование  промстока  необходимо руководствоваться составом катионов тяжелых металлов,   имеющихся  в воде. Каждый металл имеет  определённые  величины  рН начала образования гидроксида  и начала растворения гидроксида  в  щелочной  среде (см. таблицу растворимости гидроксидов металлов). Руководствуясь этими величинами разработчик должен твёрдо задать  значение рН  исходной воды и контролировать его и рН фильтрата во время фильтрования. Адсорбент ГЛИНТ увеличивает значение рН фильтруемой воды. Таким образом по высоте фильтра образуется градиент рН, что позволяет в одном фильтре осадить весь комплекс загрязнений. В начальной стадии работы с адсорбентом  рН фильтрата  часто  бывает  завышенным.  Это происходит по причине содержания большого количества кальция в свежем адсорбенте, однако,  со временем  кальций  вымывается и  рН фильтрата нормализуется. Практически через две недели эксплуатации в промышленных условиях рН фильтрата  снижается до 9 и ниже и больше никогда эта проблема не возникает.

Отбор проб. Вторым важным моментом является своевременность отбора первой пробы для получения достоверного результата фильтрования. Первая проба должна отбираться после окончания предварительного периода фильтрования, в котором образование и осаждение гидроксидов нарастает и достигает оптимальной интенсивности. Практически стабильное осаждение на гранулы  начинается  после  2-3  часов  с  начала фильтроцикла. Во время фильтрования  приходится регулировать скорость -  и отбор очередной пробы разрешается делать  не  ранее 15 минут после последнего регулирования скорости.

Фильтрование. Скорость фильтрования должна поддерживаться на заданном уровне (рекомендуемая скорость 3- 5 м/час). Необходимо контролировать резерв пространства в верхней части фильтра, куда поступает исходная вода. Сопротивление загрузки во время фильтрования увеличивается. Этому способствует обрастание гранул гидроксидами,  но не следует  забывать  и об образовании слоя осадка взвешенных частиц  на верхнем обрезе загрузки. В норме осадка сверху быть не должно. Переполнение фильтра, оставленного без присмотра, обычно приводит к тому,  что поступающая   исходная   вода  начинает  переливаться  через край.    Для  поддержания соответствующего сопротивлению гидростатического напора необходимо своевременно опускать сливную трубку. При достаточно опущенной сливной трубке возникает опасность ухода воды из фильтра, если пропустить возможную  закупорку трубки,  подающей  исходную воду   в фильтр. Потеря воды во время фильтрования  представляет собой большую неприятность. Возникает проблема удаления воздуха из загрузки. Для устранения воздуха нужно остановить фильтрование, надеть на сливную трубку фильтрата воронку и установит её по высоте так, чтобы вода появилась в воронке, затем наливать туда фильтрат,  чтобы  вытеснить воздух  обратно, поднимая постепенно воронку. Если пренебречь этой операцией,  достоверного результата опыта уже не получится.  После  окончания  опыта фильтр следует разгрузить. Удобнее всего перевернуть фильтр над тазом и подать в сливную  трубку  воду  слабой  струёй,  надев  трубку  на  кран.  Адсорбент промыть от осадка и хранить в посуде в мокром виде. Отработавший адсорбент следует сохранить для последующих опытов, он представляет собой большую ценность,  чем  свежий,  т.к. количество  кальция,  мешающего опыту, в нём уже уменьшилось. Срок службы адсорбента не ограничен.

Промывка фильтра. При достижении гидравлического сопротивления, измеренного в метрах водяного столба, соизмеримого с высотой  фильтровальной колонны, следует отмыть загрузку от образовавшегося осадка. Это можно сделать в колонне обратным потоком воды с интенсивностью 14-15 л/с*м2 либо в отдельной емкости.

Активация загрузки. Если продолжительность опытов оказалась достаточной для исчерпания сорбционной емкости адсорбента (концентрации загрязнений в фильтрате превысили заданные величины), активность загрузки можно восстановить, проделав операции, описанные в п. 2. При этом,  в зависимости от состава воды, возможна замена сернокислого магния на 4% раствор соды кальцинированной. Количество активаций и срок службы адсорбента не ограничены. Как правило, активация требуется после каждой 4-5 ой и более промывки фильтра обратным током воды. Косвенно о необходимости активации сигнализирует снижение показателя рН фильтрата по сравнению с установившимся.