Закрытые (напорные) системы аэрации
Оксигенация воды является основной функцией и назначением закрытой (напорной) системы аэрации. Как видно из названия, закрытая (напорная) система аэрации испытывает постоянное статическое давление, и существующее давление в трубе используется для осуществления функций, задействованных в этом процессе. В отличие от открытых безнапорных методов аэрации повторная перекачка не требуется. При эксплуатации закрытой (напорной) системы в аэраторе/сатураторе может произойти незначительное падение давления от 14 до 35 кПа (от 2 до 5 фунтов на кв. дюйм или 0,14 - 0,35 атм.). Однако какой-либо из последующих этапов фильтрации будет добавлять 56 - 70 кПа (от 8 до 10 фунтов на кв. дюйм или 0,56 - 0,7 атм.) в зависимости от типа фильтрующего материала, конструкции управляющего клапана и характера осадка образуемого в фильтре между циклами обратной промывки. Поскольку система находится под постоянным давлением, высвобождение каких-либо растворенных свободных газов или других летучих веществ весьма ограничено. Летучие вещества могут выводиться из закрытой системы аэрации с потоком воздуха во время сброса давления.
Рис. 2.2 Пример промышленной аэрационной системы безнапорного типа
В закрытых (напорных) установках воздух подается в воду способом, аналогичным его подаче в открытые безнапорные системы, использующие нагнетание воздуха под давлением. На рисунке 2-3 продемонстрировано приведение воздуха в непосредственный контакт с водой при одном из методов закрытой напорной аэрации. При этом методе только часть воды попадает в воздушный сатуратор, куда воздух нагнетается компрессором (А), который, в свою очередь, регулируется контроллером уровня (Б). Эта, заранее определенная, порция воды попадает в верхнюю часть сатуратора путем изменения направления тока воды и затем протекает вниз сквозь зону аэрации (В) ко дну резервуара, где она попадает в основной водный поток и смешивается с ним. Этот процесс оксигенации зависит от времени соприкосновения воды с воздухом в зоне воздушного сатуратора, и для получения лучших результатов рекомендуется контролировать поток воды с помощью специальных контроллеров.
Другой метод введения воздуха в воду предполагает использование труб Вентури, что вызывает перепад давления, приводящий к засасыванию воздуха и его смешиванию с потоком воды.
Закрытые (напорные) системы наилучшим образом подходят для аэрации воды, прошедшей химическую обработку, находящиеся в ней растворенные металлы превращаются в слаборастворимые гидроксиды, которые выпадают в осадок и затем отфильтровываются из потока.
