Что происходит при передозировке активированного угля в фильтрах?

Вопрос: Что происходит с активным углем, если его доза превышает допустимые значения перед фильтрами? Ответ: Потеря напора в фильтрах быстро растет. Пояснение для тетради: При очистке воды методом углевания (введение порошкообразного активного угля перед фильтрами) крайне важно соблюдать дозировку. Если концентрация угольной пульпы превышает расчетные значения, происходят следующие процессы: 1. Закупоривание пор фильтрующей загрузки: Мелкие частицы угля быстро заполняют свободное пространство между зернами песка или другого фильтрующего материала. 2. Рост гидравлического сопротивления: Из-за уменьшения свободного сечения для прохода воды значительно увеличивается сопротивление потоку. 3. Сокращение фильтроцикла: Время работы фильтра между промывками резко сокращается, так как предельная потеря напора достигается гораздо быстрее. Математически потерю напора \( h \) можно описать зависимостью, где она прямо пропорциональна вязкости жидкости \( \mu \), скорости фильтрования \( v \) и толщине слоя \( L \), и обратно пропорциональна квадрату диаметра зерен \( d \): \[ h = k \cdot \frac{\mu \cdot v \cdot L}{d^2} \] При избытке угля эффективный диаметр каналов \( d \) уменьшается, что приводит к резкому росту \( h \). Рациональное использование ресурсов и строгое соблюдение технологических регламентов на отечественных станциях водоподготовки позволяют обеспечивать население качественной водой при минимальных затратах.