Осветление воды в поле центробежных сил
Для осветления воды, 
содержащей грубодисперсные примеси, 
все 
болыше 
применяются
центрифуги и гидроциклоны. Их действие основано на использовании поля центробежных сил, где
выделение механических примесей из воды происходит под воздействием этих сил, которые в сотни
и тысячи раз превышают силы тяжести, за счет чего увеличивается скорость осаждения частиц. При
этом эквивалентно 
сокращается продолжительность процесса осветления воды 
и значительно
уменьшается необходимый объем центробежного аппарата по сравнению с отстойником. Режим
движения жидкости в поле центробежных сил - турбулентный. Передача вращения от периферии
внутрь происходит диффузией и конвекцией под действием вращающегося момента сил, вВязкости И
перемещения самой завихренной жидкости. 
При этом возникают два основных круговых потока
внешний, 
направленный к вершине 
образующегося конуса и 
внутренний, 
направленный 
в
противоположную сторону. В гидроциклонах, кроме внешних и внутренних вращающихся потоков,
образуется третий, воздушный поток по оси аппарата.
Осветление воды в поле центробежных сил при вращении воды в аппарате основано на переносе
частиц взвеси к периферии центробежной силой, равной разности значений центробежной силы для
твердой и жидкой фаз. Гидроциклоны могут быть открытыми и напорными, одно и многоярусные.
Их достоинства: компактность, простота устройства и отсутствие движущихся частей, высокая
объемная производительность, большая скорость. Недостаток: быстрый износ, колебания эффекта
осветления в зависимости от качества исходной воды. Используются в системах водоснабжения для
предварительного 
осветления 
поверхностных 
вод, 
обладающих 
высокой 
кратковременной
мутностью. Для осветления воды следует применять гидроциклоны литые, не футерованные, как
наиболее дешевые и достаточно стойкие против истирания.
Фильтрование воды
В подавляющем числе технологических схем водоподготовки завершающим процессом является
фильтрование, в ходе которого из воды извлекаются не только дисперсии, но и коллоиды. В этом
состоит отличие метода фильтрования от всех методов предварительной очистки воды. Сущность
метода 
заключается 
в 
фильтровании 
обрабатываемой 
воды, 
содержащей 
примеси, 
через
фильтрующий материал, проницаемый для жидкости и непроницаемый для твердых частиц. При
этом процесс сопровождается значительными затратами энергии. Поэтому в большинстве случаев
фильтрование 
является 
завершающим 
этапом 
обработки 
воды — и 
производится 
после 
ее
предварительного осветления. При пропуске через слой зернистого материала в зависимости от
заряда 
и 
соотношения размеров 
примесей воды 
и 
зерен 
фильтрующего материала, 
может
происходить три вида фильтрования:
1) 
— задержание примесей на поверхности фильтрующего слоя (пленочное фильтрование),
описываемое уравнением Хазена 6 = 0.01(у/4,)?,
где д — диаметр наименьшей задерживаемой частицы, мм;
@, - эквивалентный диаметр зерен загрузки; У — скорость фильтрования, до 10м/ч
2) — задержание примесей в порах фильтрующего слоя (объемное фильтрование);
3) — одновременное образование примесями пленки и их отложение в порах загрузки.
В большинстве случаев на 
современных фильтрах пленка не образуется, и примеси вместе с
водой проникают в толщу фильтрующего слоя, при этом глубина проникновения 
загрязнений в
толщу загрузки тем больше, чем больше скорость фильтрования, крупнее зерна фильтрующего слоя
и чем меньше размер частиц взвесей, извлекаемых из воды. Пленочное фильтрование лежит в основе
работы 
медленных 
фильтров. 
В 
основе 
объемного 
фильтрования лежат 
процессы 
адгезии
скоагулированных примесей на поверхности зерен фильтрующего слоя и суффозии, т.е. отрыва
ранее прилипших частиц и переноса их гидродинамическими силами потока в нижние слои
загрузки.