газометров и сатураторов; 5) недостаточная промывка бутылок, сифонов и пр.

Вообще говоря, искусственные лечебные В. не могут заменить собою естественных, т. к. счожные составы последних нет воз-.можности воспроизводить искусственно. Не раз случалось, что с успехами науки действие многих минеральных В. получает новое освещение и новое применение. Напр., до открытия радиоактивности могучее действие теплосерных источников (Пятигорск) не имело объяснения, искусственные же воды, вполне ана.тогичныо по химич. составу с водами этих источников, были бы соверщенно лишены этого действия.

Лит.: Мушкетов И. В., Физическ. геология, ч. II, СПБ, 1888; О и п о к о в Е. В., Режим грунт, вод г. Нежина в связи с метеорологич. элементами, Почвоведение , СПБ, 1900; Семихатов А. Н., Артезианские и глубокие грунт, воды европ. части СССР, Москва, 1925; Аверкне в II. Д., Питьевая вода в местностях располо!кения рудников, фабрик п .чаводов Донецкого бассейна и методы ее улучшения, СПБ, 1911; Зимин Н. Н., Умягчение воды посредством цеолитов. Способ проф. Ганса, М., lOJl; Дроздов В. А., Сточные воды мануфактурной промышленности и их очистка, Вестник инженеров , П., 1915; Берте и сон .П., .Лечебные воды, грязи и морские купанья в России и за границей, СИБ, 1901; Поляков Р. И., Каковы наши искусствен, минеральные шипучие воды н сиропы, Одесса, 1900; .S 1 i с h t е г с. S., The Motions of Underground Waters, и. S. Geolog. Survey. Water Supply and Irrigation, Paper 67, Wsh., 1902; T h i e m G., Hydrolo-Kische Methoden, Leipzig, 1906; К r e b s W., Grund-wasserbeobachtungen im Unterelbischen Gebiete, Berlin, 1892: Frank L., Bezieliungen zwischen Regen-fall und Quellenergiebigkeit, usw., Mitteil. d. Geoiog. Gesellschaft zu Munchen , Munchen, 1911. B. Сергеев.

V. Очищение воды. A. Питьевая вода. Для очищения питьевой В. применяются следующие способы: 1) отстаивание в специальных отстойных бассейнах, играющих также роль сборников воды,

Фиг. 2.

2) фильтрование с предварительным отстаиванием или с предварительным коагулированием и отстаиванием и 3) обезжелезива-пие воды; последнее производится в случаях заметного содержания железа в питьевой воде. Кроме того в целях полной дезинфекции В. нередко подвергается обработке раз-

лич1П,1ми реактивами (хлором, хлорной известью, перекисью водорода и пр.), ультрафиолетовыми лучами и.)1и озоном.

1) Отстаивай и е-см. Водоснабокение.

2) Фильтрование питьевой В. Различают медленное (английское) и быстрое (американское).

Английское медленное фильтрование. Более крупные установки англ. песочных фильтров имеют отстойные бассейны, рассчр1танные на 12-24-часовое пребывание в них осветляемой воды. Сущность процесса фильтрования заключается в том, что сырая В. после той или иной ее подготовки пропускается через промытый речной песок, состоящий из крупинок, размеры которых постепенно увеличиваются сверху вниз. На фиг. 2 приведены высоты напора и мощности слоев фш1ьтрующего песка, кварца и подпорного камня, применяемые в водоснабжениях различных городов. Фильтр удерживает не только механические примеси, но и до 99% всех содерлсащихся в сырой воде бактерий; из воды удаляется при фильтровании также часть растворенных органических веществ.После правильно поставленного фильтрования получается прозрачная вода и если она имела какую-либо окраску, то нередко теряет ее и обесцвечивается. Как показали опыты Пифке, этими ценными свойствами фильтр обязан в значительной мере бактериям и другим низшим животным и растительным организмам, содерлеащимся как в сырой воде, так и в особенности в илистой пленке, образующейся на поверхности фильтрующего песка, а также в иле самого песчаного слоя. Эти бактерии и низшие организмы играют существенную роль в процессах окисления органических веществ и вообще в химических реакциях, которые сопроволсдают фильтрацию В. и сводятся в своей основе преимущественно к процессам брожения. Работа фильтра ухудшается от размножения водорослей (альг), многочисленные виды которых (до 160) обнаружены в иле фильтров. Т. н. зе-.пеные водоросли, сообщающие воде ненрият-ный рыбный запах, уделяются из воды прибавлением очень слабого раствора (1 : 4 ООО ООО) сернокислой меди. Из других видов водорослей особенно быстро закупоривают фильтр диатомовые, или кремневые водоросли, образующие плотную пленку. Противодействием против них служат: обильный свет, энергичная лшзнедеятельность низших организмов и обильное выделение кислорода. Песочные фильтры работают главн. обр. своей поверхностью, где образуемая фильтрующая пленка служит местопребыванием для

полезных бактерий и других микроорганизмов. Раньше ей придавали исключительное значение при фильтровании воды, однако позднее признали, что действие фильтрующей пленки не имеет столь решающего значения. На фиг. .3 схематически

открыт, фильтрах; кроме того, их устройство обходится значительно дороже. Различают мнимую и действительную скорость фильтрования. Первая представляет отпошение часовой производительности фильтра (в м) Q к площади поперечного сечения фильтра

Фиг. 3.

Фиг. 4.

изобраяеен англ. несочный фильтр. Песочные фильтры имеют обыкновенно форму прямоугольника, ограниченного кирпичными или каменными стенками и наполненного гравием или песком (фиг. 4). В нижней части фильтра находится несколько слоев гравия: нилений слой-размером ореха (30-60 мм), следующие-размером боба (20-30 мм), гороха (10-20 мм.) ИТ. д., уменьшаясь под конец до размера крупы (3 - Ъ мм). Над слоем гравия иаходится слой песка, а над последним- определенный слой фильтруемой воды, необходимый для создания гидравлического напора. Слои гравия и песка могут иметь различные высоты. Средняя мощность слоев водяного столба, песка и гравия- 600лип каждый. Профильтрованная вода спускается вниз и собирается в бассейне для чистой воды.

Городские водопроводы снаблсены обыкновенно многими подобными фильтрами. По Газену, наивыгоднейшая площадь одного отделения фильтра прямоугольной формы: 2 100 - 2 400 м для закрытых и 3 300- 4 250 м для открытых фи.71ьтров; а по Кенигу, в среднем, 2 ООО-3 ООО м. Устройство английских фильтров до.чжно позволять самостоятельное наполнение, опорожнение и чистку каждого отделения. Для правильной работы фильтра необходим песок однородный по размерам и форме. С увеличением размеров зерен и песка скорость фильтрования воды увеличивается, но грубый песок не дает прозрачной воды, свободной от зародышей, а при более мелком песке быстрее образуется фильтрующая пленка. Боковые стенки англ. фильтров снабяеены вытяжными трубопроводами для отвода воздуха, накопление которого могло бы разорвать фильтрующую пленку. Англ. фильтры бывают двух типов: открытые и закрытые; последние не замерзают зимой, но в них фильтрующая пленка образуется медленнее и менее совершенно, чем в

(в м) F над поверхностью фильтрующего песка: . Т. к. площадь пор, образуемых

фильтрующим песком, составляет примерно около одной трети поперечника фильтра, то действительная скорость фильтрования соответственно больше мнимой скорости (пределы последней 50-ЮОмм/ч). Работа фильтра признается удовлетворительной, если в 1 м профильтрованной В. содерлштся не больше 100 бактерий.

Очистка и промывка фильтров производится периодически. Применяемые для этого аппараты основаны на принципе бесконечного винта или эжектора. После промывки фильтр работает не совсем удов-тетворитель-но до восстановления разрушенной при промывке пленки и достаточного заиливания фильтрующего песка. Для восстановлении надежной работы фильтра (для его созревания) требуется продолжительное время.

Недостатки англ. фильтров следующие: громоздкость и дороговизна зданий для фильтров, огромный расход песка, большие потери его (равно как и промывных вод) при чистках и промывках и трудность самих чисток. Кроме того, существенным недостатком является ненадежность работы, особенно в половодье, когда сырая вода сильно загрязнена илом и бактериями; эти примеси

Фиг. 5.

либо, прямо проходят через фильтр, либо остаются в фильтре и затем постепенно извлекаются оттуда водой. При мутной или жесткой воде англйск. фильтры также дают неудовлетворительные результаты. Созревание фильтра часто связано с большими потерями времени и большим расходом воды.

Англ. система получила в последние десятилетия значительное усовершенствование. Так, вместо естественного отстаивания В. в

осветлительных бассейнах стали прибегать к предварительному искусственному осветлению сырой В. путем обработки ее коагулянтом (см. Водоснабжение). Существенным успехом явился таклсе переход к многократному фильтрованию, при котором

Фиг. 6.

стадо возможно значительно увеличить скорость фильтрования. Принцип многократн. фильтрования, предлонсенный Гальбертсма, был вскоре видоизменен в способ д в о й н о-г о фильтрования, которое получило быстрое распространение в Европе и далее

в Америке. На фиг. 5 и 6 изображен такой фильтр, установленный на водокачке в Цюрихе. В бассейне, на столбах главного фильтра, установлен предварительный фильтр, площадь к-рого составляет V20-Vw площади главного. Фильтрующий материал-крупный песок (размер зерен 1-3 жж)-покоится на слое гравия. Скорость фильтрования 2-Зм/ч. Очистка фильтра производится сжатым воздухом и водой. Предварительный

фильтр задерживает до

80% механическ. примесей, ок. 50% бактерий и ббльшую часть альбуминоид ного аммиака. Работа фильтра между двумя чистками продолжается до 3-4 месяцев, в то время как старый тип фильтра требует чистки уже через несколько недель (от 2 до 6) после пуска его в работу. Дальнейшие преимущества двойн. фильтров заключаются в удешевлении расходов по эксплоатац. и более простом уходе. На фиг. 7 и 8 приведен ступенчатый фильтр Пюша, (Париж); здесь вода, благодаря переливам, подвергается действию воздуха и света.

Английские фильтры, снабженные предварительными фильтрами и применяющие (в паводки) коагулирование, установлены на московской рублевской водокачке.

Америк, быстрое фильтрование связано, прежде всего, с применением коагуляции (см. Водоснабжение), к-рая быстро осветляет В. и облегчает работу фильтра. В отличие от англ. фильтров, при; америк. способе фильтрующая пленка образуется искусственно в течение нескольких минут при помощи прибавляемого к очищаемой воде реактива. Отличительные особенности американских фильтров: 1) скорость фильтрации (4-5 м/ч), 2) малая фильтрующая поверхность (в 40-50 раз меньше, чем в обыкновенных английских фильтрах), 3) легкая очистка всего фильтрующего материала в самом фильтре при помощи механич. мешалки или сжатого воздуха и 4) применение коагулянта. Условиями правильной работы америк. фильтров являются: правильная дозировка коагулянта и надлежащие конструкция и размеры отстойного резервуара и фильтра. Фильтрующий материал-по преимуществу дробленный кварц. Толщина фильтрующего слоя не менее 30 сл1. Фильтр снабжен манометром, показывающим гидравлич. напор слоя В. над песком. На фиг. 9 изображен открытый фильтр наиболее известной системы Джуела. Между фильтрующим материалом коробки В и наружным кожухом С поступает через вентиль А подготовленная В., к-рая поднимается наверх и переливается через края внутрен. коробки на фильтр. В. проходит через слой песка, а затем через полые колпачки

/лавяыИ фияшр

Xifu.sT Гравий размер, зерна 15-20 м.м,.

Предварительный фильтр Пюша

Предварительный фильтр

Главный фильтр

-Песок -Гравий -v.Пoлыe камни

Песок размер, зерна

Песок

\ Гравий

ХГравий

Фиг. 8.

10-15

7-10

4- 7

2- 4 4- 7

< 2 ММ-

< 2- 4

< 2- 4

< 15-20 И полые камни