Устройство работает следующим образом.

Во время цикла фильтрации вода, подлежащая осветлению, поступает на фильтр по трубопроводу и ответвлено с вакуум-клапаном, находящимся в галерее. Вода, профильтровавшаяся через слои материала, собирается дренажом большого сопротивления и по нижнему ярусу канала, ответвлено (с вакуум-клапаном) поступает в трубопровод фильтрованной воды.

В безнапорных фильтрах фильтрование с заданной скоростью осуществляется под действие гравитационных сил тяжести воды (фильтрование сверху вниз), или под действием создаваемого насосом или высокорасположенной емкостью давлением (фильтрование снизу вверх).

Размеры фильтра в плане обычно близки к квадрату. Высота фильтра определяется высотой загрузки и поддерживающих слоев, а также высотой слоя воды (обычно 2–2, 5 м), который необходим для преодоления сопротивления движению фильтрационного потока, возрастающего по мере накопления в загрузке загрязнений.

Рис. 4.1. Схемы скорых фильтров: а – однослойный безнапорный фильтр с боковым каналом;

б – двухслойный фильтр; в – двухпоточный фильтр; г – фильтр с центральным каналом;

д – фильтр с плавающей загрузкой; е – однослойный фильтр с низким горизонтальным отводом промывных вод.

Скорость фильтрования зависит от гранулометрического состава фильтрующего материала и обычно при нормальном режиме составляет 5–12 (до 15) м/ч. Чем мельче загрузка, тем меньше скорость и высота слоя загрузки. Увеличить скорость фильтрования можно, применив высокопористые материалы.

После окончания фильтроцикла фильтры промываются обратным потоком очищенной воды от специального промывного насоса или промывной башни. Для интенсификации процесса промывки и сокращения расхода промывных вод применяют водовоздушную промывку с дополнительной подачей воздуха от воздуходувки