Мешочный вакуум-фильтр - это аппарат для полного или частичного разделения суспензий на твёрдую (кек) и жидкую (фильтрат) фазы под вакуумом посредством фильтрации через фильтрующий элемент мешочного типа. В составе установок фильтрации и очистки сточных вод фильтр используется для:

• осветления растворов и разделения суспензий с целью получения чистого фильтрата и уменьшения влажности продуктов отделения;

• обезвоживания осадков промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод.

Установка с мешочным вакуум-фильтром применяется преимущественно при периодическом процессе производства и малых объёмах обрабатываемой суспензии (до 2 м3 в сутки). Для обработки более крупных объёмов изготавливаются установки специальных конструкций с возможностью встраивания в проектируемую систему очистки или размещения на существующих производственных площадях. В течение 3-х часового рабочего цикла установка позволяет получить осадок с содержанием сухого вещества 20-40% (влажность 60-80%). Энергозатраты не превышают 0,6 кВт·ч на 200 л исходной суспензии. В зависимости от поставленной задачи установки с мешочным вакуум-фильтром выполняют следующие функции:

Мешочный вакуум-фильтр представляет собой ёмкость с вакуумной камерой, в которой установлен тканевый фильтр-элемент. Камера оснащена системой подачи и отбора осветлённой жидкости. При включении насоса в камере создаётся разрежение и начинается процесс фильтрации, в ходе которого жидкость засасывается через фильтратотводящий шток и, просачиваясь через фильтровальную ткань, выводится из системы. При этом взвешенные частицы оседают на поверхности фильтр-элемента, их объёмная доля в исходной смеси увеличивается, а общий объём смеси уменьшается. После фильтрации процесс фильтрации доводится до конца путём уплонения отфильтрованного осадка (фаза отжима), во время которого остатки жидкости вытесняются из порового пространства отфильтрованного осадка (кека). Съём кека с поверхности фильтровальной ткани осуществляется встряхиванием фильтр-элемента. Кек самопроизвольно сбрасывается на дно камеры и удаляется из неё вместе с утилизационным мешком.

В состав типовой установки с мешочным вакуум-фильтром входят:

1. приёмная ёмкость
2. циркуляционная ёмкость
3. насос
4. фильтрующий элемент
5. утилизационный мешок
6. трубопровод и запорная арматура
7. рама
8. КИП
9. КИП

К основным достоинствам установки с мешочным вакуум-фильтром можно отнести:

• простоту эксплуатации и универсальность использования;
• большую удельную поверхность фильтрования (3,2 м2) за счёт складчатой укладки ткани фильтрующего элемента;
• относительно низкий износ тканевого фильтр-элемента, возможность его многократной регенерации и беспроблемной замены;
• возможность исключения из системы ресивера между насосом и фильтром (как это принято в установках с нутч-фильтром), так как удалённая жидкость поступает непосредственно в циркуляционный контур вакуумной станции;
• сравнительно низкая цена по сравнению с аппаратами, выполняющими аналогичные функции.

Рабой цикл установки с мешочным вакуум-фильтром включает в себя следующие стадии:

1. Установка фильтрующего элемента. Утилизационный мешок укладывается в ёмкость и закрепляется на отбортовке стропой для фиксации. Фильтрующий элемент натягивается на фильтратотводящий шток, закрепляется кольцами и устанавливается в ёмкость.

2. Заполнение аппарата суспензией. Суспензия подаётся в ёмкость до её полного заполнения. В периодическом режиме суспензия подаётся через трубопровод через горловину ёмкости. В непрерывном режиме подача суспензии осуществляется через штуцер фильтратотводящего штока.

3. Герметизация утилизационного мешка. Герметизаци внешнего мешка осуществляется с помощью специального зажима-фиксатора.

4. Фильтрование и отжим осадка. Включением насоса создают разрежение. В процессе фильтрования внешний мешок сжимается, а твёрдая фаза суспензии образует осадок на поверхности фильтрующего элемента. Осветлённая жидкость (фильтрат) отводится в циркуляционную ёмкость через полость фильтратотводящего штока. Фильтрование длится 1-2 часа. По окончании фильтрации аппарат в течение 30 минут остаётся под вакуумом, что позволяет довести влажность осадка до минимума.

5. Съём осадка. Отжатый осадок, образовавшийся на поверхности фильтровальной ткани, удаляется посредством встряхивания штока с фильтрующим элементом. Осадок сбрасывается с поверхности ткани во внешний утилизационный мешок, который вынимается из ёмкости и опорожняется в поддон. Обезвоженный осадок вывозится для дальнейшей утилизации или складирования.

Параметры установок с мешочным вакуум-фильтром