استفاده از فیلتر شنی برای حذف ناخالصی های آب

حذف ناخالصی های کلوئیدی و غیر یونی

توضیحات: آخرین به روز رسانی در شنبه, 17 دی 1401 06:35

ناخالصی و مواد معلق در آب

اکثر ناخالصی های معلق عمدتا در منابع آب سطحی مانند رودخانه ها و دریاچه ها پیدا می شوند. این ناخالصی ها و کدورت از سواحل رودخانه ها، ته دریاچه ها، مواد آلی، رنگی و باکتری زا ضایعات صنعتی و . . . هستند. روش حذف ناخالصی ها شامل تصفیه به همراه انعقاد و ته نشینی کردن اکسیداسیون و جذب با کربن یا مبادله گرها است.

وقتی مقدار مواد آلی معلق در سطح در انشعاب متوسط باشد ( کمتر از 20 تا 50 PPm) و فیلترهای بستر های تک موادی متداول داشته باشد، فیلتر شنی به تنهایی استفاده می شوند. فیلتر شنی های که بستر چند موادی دارند می توانند آب های که کدروت نسبتا بیشتری دارند را بدون از پیش ته نشین کردن کنترل کنند.

حذف ناخالصی با فیلتراسیون

فیلتراسیون متداول شامل عبور آب معمولا به طرف پایین، از بین بسترهای دانه ای تک موادی، هم شن و هم زغال آنتراسیت نگه داشته شده در بدنه های تانک ها است. با پشتیبانی لایه های تصفیه کننده بطور کلی از آنتراسیت شنی یا خیلی درشت استفاده می شود که اغلب نیمه پر نامیده می شود. دانه های در بسترهای مواد مجزا بطور هیدرولیکی طبقه بندی می شوند ( توسط بک واش ) بنابراین آنها در بالا ریزتر و در پایین درشت تر هستند. مواد معلق از آب کشیده می شوند در فضایی بین دانه های فیلتر کننده در بالای بستر فیلتر شنی نگه داشته می شوند. تجمع بار مواد معلق در بستر به افزایش افت فشار در طول مدت تصفیه منجر می شود. وقتی این افت به حد از پیش تعیین شده می رسد، فیلتر شنی به طرف بالا شستشوی معکوس می شود و مواد معلق را به طرف بیرون فیلتر شنی تخلیه می کند. سرعتی که افت فشار در طول مدت فیلتر کردن پدید می آورد به سرعت استفاده شده در حد فوت.

ناحیه بستر فیلتر شنی و اندازه دانه های فیلتر شنی به مقدار و نوع مواد معلق از آب بستگی دارد. دوره های فیلتر های صنعتی عموما بین 12 تا 24 ساعت بین دو عمل بکواش بطول می انجامد. سرعت های جریان فیلتر برای فیلتر های شنی تک موادی متداول از 2 تا 4 گالن بر دقیقه در هر فوت مربع نوسان دارد. فیلتر شنی دو نوع هستند: فیلتر شنی فشاری و فیلتر شنی ثقلی. فیلتر های شنی فشاری دارای بدنه فولادی دوار و استوانه ای شکل هستند و تحت فشار آب وارد شده عمل می کنند. فیلترهای شنی ثقلی ظرف فولادی یا ستونی هستند که در حالت رو باز با فشار جو کار می کنند. فیلتر شنی فشاری یا همان فیلتر شنی تحت فشار بیشتر در کارهای صنعتی ترجیح داده می شوند .

فیلتر شنی تحت فشار

چون این نوع از فیلتر شنی بدنه های با ارتفاع پایین دارند و در صورت وجود فشار در خط لوله آب ورودی نیاز به دستگاه پمپاژ ندارند و معمولا کمیته های دولتی سلامت، باید طرح های فیلترها را کارخانه مطرح شده را تائید کنند، معمولا دولت ها حتی اگر بخشی از انشعاب برای آب آشامیدنی استفاده شود ، ترجیح می دهند در تصفیه خانه ها از نوع فیلتر شنی ثقلی استفاده کنند. دولت ها به این دلیل از فیلتر شنی های ثقلی حمایت می کنند در تصفیه خانه های آب که این نوع فیلتر شنی با توجه به رو باز بودن در کنترل و نگهداری راحت هستند. در این نوع فیلترها شستشوی معکوس بایستی باعث شود جریان رو به بالا آب سرعتی 10 تا 20 گالن در دقیقه در هر وقت مربع نوسان دارد. آب سرد در زمان بکواش به دلیل غلیظ تر و چسبنده تر بودن بیشتر از آب گرم بستر را بلندی می کند. که این امر بسیار مهم است. شستشوی معکوس فیلتر شنی حداقل باید 0.5 بستر را گسترش داده و بلند کند. فیلترهای شنی تحت فشار معمولا در فشار 50 تا 100 PSI کار می کند. این نوع فیلتر شنی هم به شکل عمومی و هم افقی ساخته شده است. واحد های عمومی صنعتی می توانند هوای قطره های از 3 تا 11ft داشته باشند و در ارتفاع 4 تا 8 ft. واحد های عمودی ارجح هستند زیرا بستر های فیلتر شنی از بالا به پایین لبه های عمودی دارند و می توانند بصورت یکنواخت تر در نوع افقی که لبه های قوسی دانه شسته شوند. در فیلتر شنی تحت فشار معمولا از 3 الی 4 لایه شن سیلیس استفاده می شود.