کاربرد فیلتر شنی در صنعت آب و فاضلاب
برای حذف مواد خطرناک موجود در فاضلاب و بازگرداندن آن به چرخه مصرف، لازم است عملیات تصفیه بر روی فاضلاب انجام شود. از آب بازیابی شده می توان در کارخانجات و کشاورزی استفاده کرد. به علت پایین بودن هزینه و راندمان بالا، استفاده از فیلتر شنی برای تصفیه فاضلاب گزینه بسیار مناسبی است.
گروه صنعتی و مهندسی بنیان آب با بیش از 10 سال سابقه در زمینه طراحی و ساخت سیستم‌های تصفیه آب و فاضلاب و به کارگیری تیم قدرتمند طراحی و ساخت متشکل از مهندسین برجسته و کارآزموده ، آماده ارائه مشاوره رایگان می باشد. کافی است با ما تماس بگیرید.
فیلتر شنی (Sand Filter)
یکی از مراحل تصفیه مقدماتی، حذف ذرات معلق موجود در آب یا فاضلاب است. زیرا ذرات معلق به پمپ های فشار قوی در سیستم‌های اسمز معکوس صدمه می زنند و باعث گرفتگی غشاها نیز می شوند. به منظور حذف ذرات معلق؛ از فیلتر شنی که یکی از ساده ترین و قدیمی ترین روش های تصفیه فیزیکی آب است؛ استفاده می شود. فیلتر شنی یک مخزنی عمودی است که بسترهایی از ماسه، کربن فعال، سیلیس یا آنتراسیت در آن قرار داده شده است. این بسترها نقش صافی و فیلتر را دارند. مواد جامد بزرگتر از 50 میکرون، ذرات معلق و مواد غیر قابل ته نشینی، رنگ، باکتری‌ها، پلانکتون‌ها، تخم انگل و غیره که موجب کدورت آب می شوند. با استفاده از بسترهای شنی حذف می شوند. این مواد میان دانه های سیلیس و آنتراسیت گیر می‌افتند و از خروجی فیلتر آب زلال خارج میشود.
به مرور زمان؛ ذرات جامد فاصله‌ی بین دانه ها را پر می کنند و باعث به وجود آمدن اختلاف فشار میان آب ورودی به فیلتر شنی و آب خروجی از آن می شوند. فیلتر شنی مجهز به سوئیچ اختلاف فشار است و هنگامی که به وسیله ذرات معلق مسدود می شود به طور اتوماتیک بک واش (شستشوی معکوس) داده می شود. نقطه‌ی تنظیم (ست پوینت) سوئیچ های اختلاف فشار 1 بار است. به این معنی که وقتی اختلاف فشار آب ورودی و خروجی به 1 بار رسید به طور کاملا خودکار جریان ورودی قطع شده و عملیات بک واش انجام می شود.
در عملیات بک واش، جهت ورود و خروج آب عوض می شود. یعنی آب از پایین وارد فیلتر شنی می شود و از بالا خارج می شود. در اثر این جریان معکوس ذرات جذب شده به وسیله فیلتر نیز از بالا خارج می شوند. بعد از بک واش عمل آبکشی (Rinse) انجام می شود و به این ترتیب فیلتر تمیز شده و آماده قرار گرفتن در مدار است. علاوه بر حالت اتوماتیک؛ می توان به صورت دستی نیز بک واش را انجام داد. مدت زمان بک واش تقریبا 10 دقیقه است.
انواع بستر
بستر های فیلتر شنی به دو صورت یکنواخت و غیر یکنواخت مورد استفاده قرار می گیرند. در بستر یکنواخت انداره ذرات در همه جای بستر یکسان است. اما در بستر غیر یکنواخت اندازه دانه ها متفاوت است. بسترهای غیر یکنواخت به علت استفاده‌ی بیشتر از فضای فیلتر، مناسب تر هستند.
در برخی از بسترها فقط از یک ماده استفاده می شود ولی در برخی دیگر از دو نوع ماده به طور همزمان استفاده می شود. در یک نمونه از این فیلترها دو لایه سیلیس و یک لایه آنتراسیت به کار رفته است. لایه اول که پایین ترین لایه نیز هست، از دانه های سیلیس با قطر تقریبا 2- 5/3 میلیمتر پر شده و ضخامت این لایه 20 سانتی متر است. دوم از دانه های سیلیس با قطر حدود 7/0-4/0 میلیمتر و تا ارتفاع 80 سانتی متر پر شده است. لایه سوم که بالاترین لایه است از آنتراسیت با قطر حدود 7/1– 7/0 و تا ارتفاع 40 سانتی متر پر می شود.
ارزیابی عملکرد فیلتر
برای ارزیابی کردن عملکرد فیلتر شنی از کدورت سنج استفاده می شود. کدورت آب خروجی از فیلتر شنی باید کمتر از NTU1 باشد. همچنین با استفاده از اندیس فولینگ یا همان شاخص دانسیته لجن برای بررسی پرشدگی فیلتر و تعین شدت آن؛ استفاده می شود. برای این کار از یک فیلتر با تخلخل 45/0 میکرون استفاده می شود. برای انجام این ازمایش ابتدا جریانی از آب را از درون فیلتر عبور می دهند. ابتدا زمان لازم برای عبور 500 میلی لیتر آب از فیلتر را اندازه می گیرند. بعد از مدت تقریبا 15 دقیقه فیلتر در سرویس می ماند و دوباره زمان اندازه گیری می شود. نسبت بین زمان های عبور آب؛ برای تعیین میزان خطر گرفتگی فیلتر استفاده می کنند.
انواع فیلتر شنی
بر اساس سرعت تصفیه سه نوع دسته بندی برای فیلتر شنی وجود دارد. الف) فیلتر کند ب) فیلتر تند ج) فیلتر تحت فشار. از هر سه نوع فیلتر شنی در تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود. فیلتر شنی قبل از استفاده، آماده سازی خاصی احتیاج ندارد و کار با آن ساده و راحت است.
فیلتر شنی از جنس فلز یا فایبر گلاس ساخته می شود و هرکدام کاربرد خاصی دارد. تفاوت فیلتر شنی فلزی و فیلتر از جنس فایبرگلاس در سطح فیلتراسیون آنها است. فیلتر فلزی سطح فیلتراسیون بیشتری دارد بنابراین آب خروجی زلال تر است و راندمان بالاتری دارد.
هرکدام از انواع فیلتر شنی دارای معایب و مزایایی می باشد که بر راندمان و طول عمر فیلتر اثر می گذارد. به منظور انتخاب صحیح، کارشناسان زبده‌ی گروه صنعتی و مهندسی بنیان آب آماده ارائه مشاوره و خدمات تخصصی می باشند.
