A new method for water clarification using filtration

Authors

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18143

Keywords:

clarification, filtration, bentonite, materials with capillary properties, residual concentrations

Abstract

The paper gives the results of studying the effectiveness of a new method of phase separation using materials with capillary properties. It was found that processing of bentonite suspension by its conventional passing through a paper filter is accompanied by a low average filtering velocity and short operation time caused by intensive calmatation of pores by highly disperse particles. As a result, despite the relatively high efficiency of phase separation (residual content of bentonite particles in the filtrate - about 0.3 mg/dm3), the overall efficiency of separation is quite low because of the need for periodic restoration of filtering capacity of porous medium. A new method of phase separation, using materials with capillary properties, allows creating simple, cheap and effective devices for separating liquid and solid phases. Determining factors of separation process and their influence on the intensity of fluid motion in the porous medium were defined, comparative assessment of effectiveness of the proposed method with conventional filtration was conducted, basic parameters of separation with bentonite suspension processing were determined. It was also found that using the new method, the average velocity of fluid motion is twice higher than that of similar methods for conventional filtration.

Author Biographies

Вячеслав Михайлович Радовенчик, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute" Pobedy, 37, Kiev, 03056

PhD, Associate Professor
Department of Ecology and Technology of Plant Polymers

Анастасія Олегівна Костриця, National University of "Kyiv-Mohyla Academy" str. Skovoroda, 2, Kiev, 04655

Student
Department of Ecology

Ярослав Вячеславович Радовенчик, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute" Pobedy, 37, Kiev, 03056

Assistant
Department of Ecology and Technology of Plant Polymers

Людмила Вікторівна Сіренко, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute" Pobedy, 37, Kiev, 03056

PhD, Associate Professor
Department of Ecology and Technology of Plant Polymers

References

  1. ДСанПіН 2.2.4-171-10 "Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною". - Наказ Міністерства охорони здоров'я України 12.05.2010 р. № 400.
  2. Правила приймання стічних вод абонентів у систему каналізації міста Києва. – К., 2011. – 30 с.
  3. Орлов Н.С. Промышленное применение мембранных процессов / Н.С. Орлов. – М: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2007. – 365 с.
  4. Радовенчик Я. В. Освітлення природних вод з використанням флокулянтів / Я. В. Радовенчик, А. О. Костриця, В. М. Радовенчик // Східно-Європейський журнал передових технологій, 2013. - №4. – С. 23 – 26.
  5. Кульский Л.А. Технология очистки природных вод / Л. А. Кульский, П. П. Строкач. – К.: Вища шк., 1986. – 352 с.
  6. Сошников Е. В. Обработка воды фильтрованием / Е. В. Сошников, Г. И. Воловник. — Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2008. – 356 с.
  7. Дзюбо В. В. Формирование переменной пористости синтетических фильтрующих материалов в технологиях очистки воды / В. В. Дзюбо, Л. И. Алферова // Сантехника, 2006. - № 3. – С. 22 – 25.
  8. Поляков В. Л. О фильтровании суспензий при заданном напоре / В. Л. Поляков // Доклады НАН Украины, 2005. – № 4. – С. 48-54.
  9. Радовенчик Я. В. Очищення води з використанням матеріалів з капілярними властивостями / Я. В. Радовенчик, М. Д. Гомеля // Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження. - 2009. - №2. – С. 37 – 39.
  10. Радовенчик Я. В. Вивчення умов перетікання рідини в капілярних матеріалах / Я. В. Радовенчик, В. С. Котлярова // Восточно-европейский журнал передовых технологий. – 2010. - №6. – С. 23-25.
  11. Радовенчик Я. В. Обезвоживание осадков ферроцианидов железа / Я. В. Радовенчик, В. С. Котлярова // Энерготехнологии и ресурсосбережение. – 2011. - №5. – С. 32-35.
  12. DSanPiN 2.2.4-171-10 "Hygiene requirements to drinking water intended for human consumption". Decree of the Ministry of Health of Ukraine 12.05.2010, № 400
  13. Acceptance of sewage subscribers in the sewer system of the city of Kyiv. (2011). K., 30.
  14. Orlov, N. (2007). Industrial application of membrane processes. Moscow: D. Mendeleyev University of Chemical Technology of Russia, 365.
  15. Radovenchyk, Y., Kostrytsya, A., Radovenchyk, V. (2013). The use of flocculants for natural water clarification. Eastern European Journal of Advanced Technologies, 4, 23 – 26.
  16. Kulskiy, L. (1986). Natural water purification technology, 352.
  17. Coshnikov, E. (2008). Water treatment filtration. Khabarovsk: DVGUPS Publishing House, 356.
  18. Dziuba, V. (2006). Formation of variable porosity synthetic filter media in water treatment technology. Sanitary, 3, 22 - 25.
  19. Poliakov, V. (2005). Filtering suspensions at a given head. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 4, 48-54.
  20. Radovenchyk, Y., Gomel, M. (2009). Purification using materials with capillary properties. Chemical Engineering, environment and resource conservation, 2, 37 - 39.
  21. Radovenchyk, Y. (2010). Study of fluid flow in capillary materials. Eastern European Journal of Advanced Technologies, 6, 23-25.
  22. Radovenchik, Y. (2011). Dehydration precipitation of iron ferrocyanide. Power Technologies and Resources, 5, 32-35.

Published

2013-10-27

How to Cite

Радовенчик, В. М., Костриця, А. О., Радовенчик, Я. В., & Сіренко, Л. В. (2013). A new method for water clarification using filtration. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(10(65), 3–6. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18143