ру процес виділення сполук заліза на зернах піску не припиняється, а навпаки, посилюється внаслідок того, що утворився моношар хімічно більш активний, ніж чиста поверхня піску. Електронно-мікроскопічні дослідження плівки показали, що вона складається з кульових молекул гідроксиду заліза та інших сполук, як заліза (III), так і заліза (II). Кількість зв'язаної води в плівці досягає 20%. Величина істинної поверхні плівки становить не менше 200 м2/г.
Адсорбційні властивості плівки із з'єднань заліза на зернах фільтруючого завантаження, висока її питома поверхня та наявність великої кількості зв'язаної води дозволяють зробити висновок, що плівка являє собою дуже місцями адсорбент губчастої структури. Одночасно, плівка є каталізатором окислення надходить в завантаження заліза (II). У зв'язку з цим ефект очищення води зернистим шаром незрівнянно вище, ніж це могло бути в гомогенної середовищі.
Для каталізатора такого типу деякі речовини, що знаходяться в воді (аміак, сірководень, вільна вуглекислота, колоїдна кремнекислота), є В«отрутамиВ». Молекули цих речовин мають по парі вільних електронів, які можуть брати участь в утворенні ковалентних зв'язків з поверхнею каталізатора, що при значних концентраціях цих сполук призводить до зниження його активності.
Процес описується таким рівнянням:
В
де Feост і FeH - відповідно вміст заліза в фільтраті фільтра II ступеня і в оброблюваної воді, мг/л; h1 і h2 - відповідно висоти шарів фільтруючого завантаження на фільтрах I і II ступенів; v1 і i> 2 - відповідно швидкості фільтрування на фільтрах I і II ступенів.
Метод фільтрування на каркасних фільтрах слід застосовувати для знезалізнення води на установках продуктивністю до 1000 м3/добу. Сутність знезалізнення води по даного методу полягає в тому, що залізо (II) після окислення переходить у осаджувати залізо (III). Гідроксид заліза, що формується в нижній частини апарату, намивається на патрон. При цьому на початку процесу вирішальну роль грає різниця в зарядах керамічного патрона, пластівців гідроксиду заліза і іонів заліза (II). Наростаючий на патроні шар гідроксиду заліза служить контактним матеріалом для нових постійно намиває агрегатів, при цьому відбуваються як фізичні, так і хімічні процеси. Патрон служить тільки опорним каскадом для фільтруючого шару гідроксиду заліза.
При знезалізненні природних вод на патронних фільтрах. першої стадії процесу є фільтрування з поступовим закупоренням пір фільтрувальної перегородки. Ця стадія закінчується після досягнення певного співвідношення об'єму твердих частинок, затриманих в порах, до обсягу самих пір, після чого настає друга стадія - фільтрування з утворенням первісного шару осаду. На цьому закінчується процес зарядки фільтру і починається фільтрування з метою знезалізнення води.
Формули (17.4) і (17.5) дозволяють визначати кількість фільтрату Q, м3/год, одержуваного з 1 м2 поверхні, що фільтрує та швидкіс...
