فیلتر شنی

روش های نگهداری از فیلتر شنی

یکی از فیلتر شنی های رایج مورد استفاده در صنعت تصفیه آب، فیلتر شنی استخر می باشد که برای تصفیه آب استخر های شنای عمومی، خانگی، پارک های آبی و نیز استخر های پرورش ماهی به کار گرفته می شود.

فیلتر شنی به کمک بستری از شن و ماسه های ریز، آب ورودی به فیلتر شنی را تصفیه می نماید. فیلتر شنی علاوه بر کارایی بالایی که دارد به مانند هر وسیله دیگری نیازمند نگهداری و مراقبت می باشد تا بیشترین بازدهی را در فرآیند تصفیه آب از خود نشان دهد.

فیلتر شنی عضو مهمی در آماده سازی و مهیا کردن استخر ها به شمار می رود. بر همگان کاملا واضح است که آب آلوده موجب بروز بیماری های مختلف پوستی شده، بنابراین قبل از استفاده از استخر باید تمامی نا خالصی ها، رسوبات، ذرات معلق، باکتری ها و ... از آب جدا شوند تا استخر آماده بهره برداری شود.

فیلتر شنی FRP

دستگاه فیلتر شنی جهت حذف مواد جامد معلق تا 100 میکرون مورد استفاده قرار میگیرد. شکل این مخازن به صورت استوانه می باشد. طراحی فیلتر شنی در حجم بالا به صورت افقی می باشد. طراحی فیلتر شنی به گونه ای در نظر گرفته میشود. که در زمان تولید و پس شویی گذر آب از میان سنگ سیلیس داخل مخزن به صورت یکنواخت پخش و جمع آوری شود. فیلتر شنیFRP اصولا از دو لایه تشکیل شده است. لایه داخلی فیلتر شنی به صورت یک مخزن پلی اتیلن و لایه خارجی پوشش فایبرگلاس به صورت تابیده می باشد.

فیلتر شنی فلزی

در فیلتر شنی فلزی از لایه های شنی با دانه بندی متوسط با اندازه و عمق ویژه استفاده می شود. نخستین مورد در طراحی فیلتر شنی تهیه آب با کیفیت مطلوب و با کمترین سرمایه گذاری و راهبری است. فیلتر شنی آب پیش تصفیه شده یا پساب تصفیه شده دارای کدورت را از بستر فیلتری عبور می دهد. با این کار بخش زیادی از ذرات در کل بستر به صورت یکنواخت حذف و تصفیه می شود. طراحی و ساخت فیلتر شنی در انواع مدل ها در شرکت آب راهبر محاسب (آبرام) ساخته می شود.

فیلتر شنی تند ثقلی

این گروه از صافی های شنی شباهت بسیار زیادی با نوع کند و آرام دارند و تنها تفاوت آنها در مساحت بستر شنی می باشد که آب از آن عبور می کند. به منظور عبور آب با فشار و سرعت بالاتر بستر پوشیده شده از ماسه و سیلیس کم و حدود 40 تا 100 متر مربع در نظر گرفته میشود. در نوع صافی شنی آرام مساحت بستر شن حدود 300 تا 800 متر مربع در نظر گرفته میشود. از مزایای این روش می توان به سرعت تصفیه بالاتر نسبت به نوع کند اشاره نمود. البته لازم به ذکر است که چون آب از بستر کوچکی از شن و ماسه عبور می کند، در نتیجه سرعت کثیف شدن بستر شنی افزایش پیدا نموده و در نتیجه به شستشوی بیشتری نسبت به نوع کند نیاز دارد.

کاربرد های فیلتر شنی:

استخرهای شنا

صنایع شیشه

صنایع رنگ

صنایع غذایی

صنایع نساجی

صنایع شیمیایی

صنایع کاغذ سازی

صنایع فولاد و فلزات

صنایع لاستیک و پلاستیک

تصفیه خانه های آب و فاضلاب

کلیه سیستمهای حرارتی و برودتی

نیروگاهها، پتروشیمی و پالایشگاهها

دبی جریان بهینه در فیلترهای شنی تحت فشار (سرعت):

برای بیشتر شدن اثر فیلتر، باید مطمئن شد آب در دبی بهینه خود میباشد. مهم ترین یافته ها از تست ها نشان میدهد که سرعت بالای جریان روی فیلتراسیون و زمان لازم برای جمع کردن آلودگی ها تاثیر دارد.

سرعت بالای جریان، سبب کوتاه تر شدن زمان فیلتراسیون گشته و تصفیه را سخت تر میکند. "سرعت بالا" به معنی سرعتی بیش از حد معین در لوله می باشد.

مثلا سرعت fps10 سرعت بالایی است.

این مقدار حدودا 70gpm در لوله PVC 1 اینچی و 10gpm برای لوله PVC 2 اینچی مطلوب میباشد.

برخی از مهندسین ادعا میکنند، سرعت بالاتر، تصفیه بهتر.

ولی این چیزی مغایر با آن است که در عمل اتفاق می افتد. اگر شما در یک فیلتر جریان سریع آب را عبور دهید عملا فیلتر شنی فرصت گرفتن میکروب ها و باکتری ها را نخواهد داشت. مشکل سرعت بالا این است که شما فقط جریان را از درون فیلتر میرانید بدون اینکه عمل خاصی روی آب انجام شود. سرعت های پیشنهادی بین 5 تا 9 2 gpm/ft می باشد.

اثرات منفی جریان با سرعت بالا :

سرعت جریان بالا باعث می شود ذرات آلوده عمیق تر از آنچه که سیستم طراحی شده در شن فرو روند، در نتیجه نیاز به پس شویی بیشتری دارد تا آلودگی را خارج کند و این باعث هدر رفتن وقت و انرژی می شود.

در بعضی موارد سرعت بالای جریان باعث می شود که ذرات آلوده کاملا در شن فرو رفته و دوباره وارد استخر گردند. وقتی این اتفاق می افتد تصفیه ناقص خواهد بود و یا هیچ تصفیه ای صورت نمی گیرد.

جریان های سرعت بالا همچنین باعث فرسودگی شن و ماسه خواهند شد و زبری سطحشان را کم می کنند. در نتیجه شن ها باید عوض شوند.

برای بهترین نتیجه سرعت جریان آب را تا حد ممکن پایین نگه دارید. پمپ های دور متغیر جدید راندمان خوبی برای ایجاد جریان در سیستم دارند. با افزایش نرخ های انرژی این پمپ ها امروزه رایج شده اند و به شما این امکان را می دهند تا با فشار یک دکمه جریان را کنترل کنید.

فيلتر كربني:

فيلترهاي كربني معمولاً بعد از فيلتر شني در فرآيند تصفيه آب به منظور حذف طعم، بو، رنگ، مواد آلي و کلر آزاد مورد استفاده قرار مي‌گيرند. در این فرایند، آب از بستر ذغال كربن اكتيو گرانولي عبور كرده و رنگ و بوي آن توسط ذغال كربن جذب شده و در نتيجه آب خروجي بدون هر گونه طعم، بو و رنگي خواهد بود. شکل ظاهری این فیلترها نظیر فیلتر شنی می باشد . با این تفاوت که در این مخازن کربن اکتیو جایگزین سنگ سیلیس می باشد.

چگونگی تصفیه آب اصتخر توسط فیلتر شنی:

برای تصفیه، آب گل آلود استخر ، ابتدا از داخل لوله های ورودی دستگاه وارد فیلتر ها می شود و بعد پمپ با فشار بالا آب را از درون فیلتر شنی و کربنی به سمت پایین می فرستد و در همین حین گل و لای و آشغال های ریز داخل آب را جدا میکند. در نقطه زیرین فیلتر شنی نازل هایی وجود دارد که سوراخ های بسیار بسیار ریزی بر روی آن وجود دارد که مانع عبور شن و ماسه میشود و فقط اجازه عبور آب را از داخل این منافذ میدهد. زیر مخازن فیلتر های شنی آبی که از صافی گذشته و تصفیه شده است خارج میشود. فیلتر شنی و کربنی در ابعاد و اندازه های مختلف تولید میشود که بروز ترین آن که بیشتر هم مورد استفاده قرار میگیرد فیلتر شنی عمود با دو عدد عدسی در بالا و پاین فیلتر است. جهت افزایش سرعت و کیفیت عملیات فیلتراسیون در دستگاه آب شیرین کن صنعتی و فیلتر شنی باید قبل از رنگ کردن فیلتر ها آن ها را در داخل خود فیلتر سندپلاست کرد. البته باید گفت که فیلتر هایی که از جنس پلاستیک باشند در بازار زیاد است ولی در حقیقت باید گفت که در مقابل با جنس برنجی کیفیتی به مراتب پایین تری دارد و قیمت جنس پلاستیکی پایین تر از جنس برنجی است. این نکته رو به خاطر داشته باشیم که یکی از مراحل داشتن یک فیلتر شنی مناسب استفاده کردن از نازل ها با جنس برنج است. از جنس های مرغوب است و داخل این فیلتر ها از 4 لایه گوناگون ساخته شده است که این 4 نوع لایه مختلف را در زیر بهش میپردازیم: 1-سیلیس با نمره یک از قطر نیم میلی متر با یک و نیم میلی متر. 2-سیلیس با نمره دو از قطر دو میلی متر تا قطر سه و نیم میلی متر 3-سیلیس با نمره سه از قطر چهار میلی متر تا قطر هشت میلی متر 4-سیلیس با نمره چهار از قطر 8 میلی متر تا قطر دوازده میلی متر. ارتفاع تمامیه سیلیس های که داخل مخزن فیلتر شنی ریخته شده است مجموعا یک متریباشد که این ارتفاع اصلا ارتباطی با نوع ظرفیت و مقدار آن ندارد زیرا بعد از تحقیقاتی که به عمل آمده است اگر بیشتر از یک متر باشد ارتفاع هرچقدر دیگر ما سنگ و ماسه بریزیم در تصفیه آب و عبور دادن آب هیچ تاثیر مثبتی نخواهد داشت و در نهایت اگر خیلی بخواهیم ارتفاع فیلتر و ظرفیت آب تصفیه شده بیشتر باشد می توان ارتفاع فیلتر را یک و نیم متر در نظر گرفت. هرچقدر که دانه بندی شن ها ریز تر باشد به همان اندازه میتواند که آلودگی های داخل آب رابیشتر بگیرد. در بیشتر فیلتر شنی ها معمولا دانه ها ی شن و ماسه ابعادشون از 2 دهم تا یک و 2 دهم است. در طراحی فیلتر شنی باید دقت داشت که سرعت عبور و جریان آب چیزی حدود 10gpm/ft2 باشد. برای بدست آوردن مساحت مورد نیازمان باید ابتدا مقدار توان مورد نیاز و بیشترین دبی را در نظر داشت.

دو فرآیند موثر بر عملکرد یک فیلتر شنی ، رسیدن و تولید مجدد هستند.

در ابتدای اجرای فیلتر جدید ، بازده فیلتر همزمان با تعداد ذرات گرفته شده در محیط افزایش می یابد. به این فرآیند رسیدن فیلتر گفته می شود. در حین رسیدن فیلتر ، پساب ممکن است از نظر کیفیت مطابقت نداشته باشد و باید در مراحل قبلی در گیاه دوباره تزریق شود. روش های بازسازی امکان استفاده مجدد از محیط فیلتر را فراهم می کنند. مواد جامد انباشته شده از بستر فیلتر شنی خارج می شوند. در هنگام شستشوی معکوس ، آب (و هوا) از طریق سیستم فیلتر به عقب پمپ می شود. آب شستشو ممکن است تا حدی در جلوی فرآیند فیلتر تزریق شود و فاضلاب تولیدی باید دور ریخته شود. زمان شستشوی معکوس یا با توجه به مقدار کدورت پشت فیلتر شنی ، که نباید بیش از یک آستانه تعیین شده باشد ، تعیین می شود یا با از دست دادن هد در سطح فیلتر ، که نباید بیش از یک مقدار خاص باشد.

طرح فیلتر بستر شن و ماسه فشار سریع

دانه های شن و ماسه کوچکتر سطح بیشتری را ایجاد می کنند و بنابراین آلودگی بیشتری در ورودی آب ایجاد می کنند ، اما همچنین به انرژی پمپاژ بیشتری برای هدایت مایع در بستر نیاز دارد. سازش این است که بیشتر فیلترهای بستر شن و ماسه فشار سریع از دانه هایی در محدوده 0.6 تا 1.2 میلی متر استفاده می کنند اگرچه برای کاربردهای خاص ممکن است اندازه های دیگر مشخص شود. ذرات خوراک بزرگتر (> 100 میکرومتر) منافذ بستر را مسدود کرده و آن را به یک فیلتر سطحی تبدیل می کنند که به سرعت کور می شود. برای غلبه بر این مشکل می توان از دانه های شن بزرگتر استفاده کرد ، اما اگر مقدار قابل توجهی از مواد جامد بزرگ در خوراک وجود داشته باشد ، باید با فرایندی مانند ته نشینی در بالادست فیلتر شنی خارج شوند.

عمق بستر شن و ماسه بدون توجه به کاربرد ، در حدود 0.6-1.8 متر (2-6 فوت) توصیه می شود. این امر با حداکثر توان عملیاتی که در زیر بحث شده مرتبط است.

راهنمایی در مورد طراحی فیلترهای بستر ماسه ای سریع نشان می دهد که آنها باید با حداکثر سرعت جریان 9 متر مکعب در ساعت (220 گالری در فوت / فوت در هر ساعت) کار کنند. با استفاده از توان لازم و حداکثر دبی ، می توان سطح مورد نیاز بستر را محاسبه کرد.

نکته نهایی در طراحی اصلی این است که اطمینان حاصل کنید که مایع به درستی در بستر توزیع شده است و هیچ مسیر سیال ترجیحی وجود ندارد که بتوان ماسه را شسته و فیلتر را به خطر انداخت.

فیلتر شنی فشار سریع معمولاً با فشار تغذیه 2 تا 5 بار (a) (28 تا 70 psi (a)) کار می کنند. افت فشار در بستر ماسه ای تمیز معمولاً بسیار کم است. با جذب ذرات معلق روی بستر ، ایجاد می شود. ذرات معلق با عمق به طور یکنواخت گرفته نمی شوند ، بیشتر با بالین بالاتر و با شیب غلظت تجزیه می شوند.

این نوع فیلتر ذرات را تا اندازه های بسیار کوچک جذب می کند و اندازه برش واقعی ندارد که زیر آن ذرات همیشه عبور کنند. شکل منحنی اندازه بهره وری ذرات فیلتر به شکل U با سرعت بالای جذب ذرات برای کوچکترین و بزرگترین ذرات است که در این بین ذرات اندازه متوسط قرار دارد.

تجمع ذرات معلق در ذرات باعث افزایش فشار از دست رفته بر روی بستر برای یک جریان معین می شود. برای یک بستر تغذیه شده با نیروی ثقل وقتی فشار موجود ثابت باشد ، سرعت جریان کاهش می یابد. وقتی افت فشار یا جریان قابل قبول نیست و فیلتر دیگر به طور کار نمی کند، بستر دوباره شسته می شود تا ذرات جمع شده از بین بروند. برای فیلتر بستر شن و ماسه سریع تحت فشار این اتفاق می افتد که افت فشار در حدود 0.5 بار باشد. مایع Backwash از طریق بستر به سمت عقب پمپ می شود تا زمانی که سیال شود و تا حدود 30٪ منبسط شود (دانه های شن شروع به مخلوط شدن می کنند و وقتی به هم می مالند ، ذرات معلق را از بدن خارج می کنند). ذرات معلق کوچکتر با مایع شستشوی شستشو داده می شوند و معمولاً در یک مخزن ته نشینی گرفته می شوند. جریان مایعات مورد نیاز برای سیال شدن بستر معمولاً 3 تا 10 متر مکعب در ساعت است اما برای مدت طولانی (چند دقیقه) کار نمی کند. ممکن است به صورت دوره ای نیاز به افزایش داشته باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر به صفحه https://holding-bartar.com مراجعه نمایید.