ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ ШВИДКИХ ФІЛЬТРІВ ПРИ РІЗНИХ РЕЖИМАХ ФІЛЬТРУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.33042/2522-1809-2025-3-191-340-347Ключові слова:
швидкі фільтри, швидкість фільтрації, математична модель, зернисте завантаження, каламутністьАнотація
За допомогою математичного моделювання досліджено ефективність очищення води на швидких фільтрах при фільтруванні зі сталою та змінною у часі швидкостями. Математична модель базується на рівняннях фільтрації, масопереносу та масопередачі. Проведено порівняння обох режимів з урахуванням впливу вихідної каламутності та параметрів фільтруючого завантаження. Показано переваги режиму фільтрування зі змінною швидкістю фільтрації.
Посилання
ДБН В.2.5 - 74:2013. Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди. Основні положення проектування. –К.: ДП «Укрархбудінформ», 2013. – 171 с.
Isah U.A. Performance evaluation of rapid sand filters in potable water purification and production - a case study of Chanchaga water works / U.A. Isah, S. Muhammad, S.B. Attahiru // Arabian Journal of Chemical and Environmental Research. – 2022. – V.9, Issue 2. – P. 244–256.
Matová R. The evaluation of the rapid sand filter wash interval at the central DWTP in the Czech Republic /R. Matová, P. Malíková, S. Drabinová, J. Chromíková // Engineering Proceedings. – 2023. – V.57. – P. 9.
Gutiérrez R.M. Optimization of water use in a rapid filtration system: A case study / R.M. Gutiérrez, A.M. Sarmiento // Water and Environment Journal. – 2020. – V.34, Issue 3. – P. 1–10.
Карагяур А.С. Обґрунтування ефективності послідовного фільтрування на швидких фільтрах / А.С. Карагяур, О.А. Сироватський, А.А. Тітов, С.В. Лукашенко // Комунальне господарство міст. Наук.-техн. зб. – Харків: ХНУМГ імені О.М. Бекетова, 2023. - №177. – С. 125-133.
Карагяур А.С. Дослідження впливу параметрів швидких фільтрів на ефективність їх роботи / А.С. Карагяур, О.Г. Ісакієва, В.Ю. Сорокіна, А.А. Тітов // Науковий вісник будівництва. – Харків: ХНУБА, ХОТВ АБУ, 2020. – № 2(100). – С.230-236.
Wulandari M. Performance of rapid sand filter dual media for microplastic removal in the water: The effect of microplastic size and effective size of filter media / M. Wulandari, K. Marpaung, A. Prasaningtyas, R. Yorika, M.M. Harfadli, A. Zulfikar // Journal of Community Based Environmental Engineering and Management. – 2024. – V.8, Issue 1. – P. 103–110.
Tamakhua G. Turbidity removal by rapid sand filter using anthracite coal as capping media / G. Tamakhua, I.M. Amatyab // Journal of Innovations in Engineering Educations. ‒ 2021. ‒ V.4, Issue 1. ‒Р. 69-73.
Sattorov A.Х. Determination of the optimal decision process of high-speed filtration and water supply / А.Х. Sattorov, M.I.Zaynabidinova // Science and innovation International Scientific Journal. ‒ 2022. ‒ V.1, Issue 7. ‒Р. 378-383.
Acharya Y. Performance evaluation of modified rapid gravity filter by using sand and crushed overburnt brick separated by geotextile / Y. Acharya, A.P. Parajuli // Research Square. – 2024. – V.1. – P. 1–20.
Mohanty B. Design and construction of a modified rapid sand filter for treatment of raw water / B. Mohanty, G. Beran, K. Patel, D. Tanna, V. Sorathiya // Journal for Research. – 2017. – V.3, Issue 3. – P. 9-15.
Njung’e M.O. Evaluation of crushed slates as a suitable capping material for rapid gravity sand filters / M.O. Njung’e, B.K. Kakoi, N. Mburu // Journal of Agriculture Science and Technology. – 2023. – V.22, Issue 4. – P. 64–82.
Волков В.М. Підвищення ефективності роботи швидких фільтрів шляхом удосконалення дренажних систем: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.23.04 «Водопостачання, каналізація» / В.М. Волков. – Харків: ХНУБА, 2019. – 20 с.
Карагяур А.С. Математичне моделювання роботи швидкого фільтра з відведенням частини потоку в нижні шари / А.С. Карагяур, В.М. Волков // Науковий вісник будівництва. – Харків: ХНУБА, ХОТВ АБУ, 2017. – № 4(90). – С. 180-187.
Волков В.М. Використання полімерних оболонок дренажних систем швидких фільтрів для доочищення / В.М. Волков, С.М. Епоян, А.С. Карагяур, С.П. Бабенко // Комунальне господарство міст: наук.-техн. зб. ХНУМГ імені О.М. Бектетова. – Харків: ХНУМГ імені О.М. Бекетова, 2017. – Вип. 139. – С. 135-142.
Fajar M. The effect of filter media size and loading rate to filter performance of removing microplastics using rapid sand filter / M. Fajar, E. Sembiring, M. Handajani // Journal of Engineering and Technological Science. ‒ 2022. ‒ V.54, №5. ‒Р. 1036-1046.
Zielina M. Analysis of the influence of rapid filter cycle interruption on filtrate quality / M. Zielina // Applied Water Science. – 2021. – V.11. − Article 155.
Akinwumi I.I. Evaluating the effects of the flow direction on the performance of the rapid sand filter / I.I. Akinwumi, O.O. Ajayi, O.M. Olofinnade, P.O. Akinwumi // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2020. – V.928, Issue 2. – Article 022080.
Polyakov V. Clarification of aqueous suspensions with a high content of suspended solids in rapid sand filters / V. Polyakov, A. Kravchuk, G. Kochetov, O. Kravchuk // Chemical Engineering. ‒ 2019. ‒ №1. ‒Р. 28-45.
Теоретичні основи очистки води: [навчальний посібник] / [М.І. Куліков, А.Я. Найманов, М.П. Омельченко, В.М. Чернишев]. – Донецьк: Ноулідж, 2009. – 298 с.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому збірнику, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY-NC-ND 4.0 (із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Без Похідних 4.0 Міжнародна), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).