فیلتر شنی چیست ؟
فیلتر شنی تحت فشار می تواند مواد جامد معلق حاوی گل و لای در آب را که عامل اصلی کدورت آب هستند را فیلتر و زلال کند و تنها راه حل برای کاهش کدورت آب در کارگاه های صنعتی، استخر شنا و آبیاری قطره ای به شمار می رود و انواع فلزی و فایبرگلاس FRP دارد.
فیلتر شنی تصفیه آب
تصفیه سریع آب توسط لایه های شن و ماسه در فیلتر شنی تحت فشار، یک فرآیند تصفیه کاملا فیزیکی است.فیلتر شنی در تصفیه آب به عنوان پیش تصفیه به حساب می آید و برای ضد عفونی نمودن از انعقاد و لخته سازی و کلر زنی استفاده می شود.
فیلتر شنی صنعتی
فیلتر شنی تصفیه آب صنعتی جهت استفاده کنار مخازن تحت فشار نیاز به پمپ دارد که با طراحی دقیق، عملکرد بالا، افت فشار کمتر روی تخت، طول عمر، استفاده بهینه است. Sand filter توانایی فیلتر نمودن آب تا ظرفیت 1000 متر مکعب در ساعت را دارد و جزو تجهیزات پیش تصفیه سیستم های آب شیرین کن نیز به شمار می آید.
فیلتر شنی خانگی
فیلتر شنی محبوب ترین روش از بین بردن کدورت، گل و لای از آب است. فیلتر شنی خانگی تحت فشار بصورت استوانه طراحی شده که از یک بستر شن سیلیس و آنتراسیت برخوردار است که برای جلوگیری از گرفتگی از نازل فیلتر شنی استفاده می شود و جنس آن فایبرگلاس FRP یا فلزی می باشد.
فیلتر شنی تصفیه فاضلاب
فیلتر شنی تصفیه خانه فاضلاب بر فیلتراسیون فیزیکی تمرکز دارد و ناخالصی های غیر یونی یا درشت تر مانند رس، کدورت، گرد و غبار، ذرات، فلزات سنگین مواد جامد معلق و غیره را از آب و فاضلاب پاک می کند. در فیلتر شن و ماسه تحت فشار به طور کلی از شن کوارتز برای حمایت از فیلتراسیون با شن و سنگریزه و ایده آل برای کدورت رسوب، شن و ماسه، خاک رس و غیره استفاده می شود.
گروه صنعتی آریاب تولید کننده انواع فیلتر های شنی افقی و عمودی می باشد. برای استعلام قیمت، مشاوره و خرید با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.
فیلتر شنی چگونه کار می کند؟
فیلتر شنی به شرح زیر عمل می کند. آب فیلتر نشده در قسمت بالایی فیلتر شنی توزیع می شود و به آرامی از بستر فیلتر شنی فرو می رود. این بستر فیلتر سیلیس یا محیط فیلتر دیگر تشکیل شده است. منافذ کوچک تضمین می کنند که ذرات معلق قادر به عبور از تخلخل سیلیس نیستند و آنها را حذف می کنند.
آب از بالا به پایین از شن عبور می کند. ذرات معلق بزرگتر در لایه های بالایی ماسه قرار می گیرند. ذرات کوچکتر رسوبات آلی باقیمانده در فیلتر شن توسط ارگانیسم های میکروسکوپی از جمله باکتری ها و تک یاخته هایی که در لایه های لجن تشکیل شده در اطراف ذرات شن می چسبند ، خورده می شوند. نوشیدن آب تمیز که از فیلتر عبور می کند بی خطر است. اگر قطر اندازه دانه در حدود 0.1 میلی متر باشد ، یک فیلتر شنی می تواند کلیه کلی فرم های مدفوع (باکتری های منشا مدفوع) و تقریباً همه ویروس ها را از بین ببرد.
جدول راهنمای انتخاب فیلتر شنی
باید توجه داشت که بسته به شرایط محل نصب فیلتر شنی های می تواند تغییر کرده و طبق جدول بالا نباشد. بعنوان مثال می توان ارتفاع را کم یا زیاد کرد. سرعت خطی آب که در جدول بالا نشان داده شده نشان می دهد که آب خام درون فیلتر شنی به دلیل میزان کدورت با چه سرعتی از لابه لای دانه های سیلیس عبور می کند.
معمولا برای آب هایی که میزان کدورت آنها پایین تر است سرعت خطی آب را بیشتر در نظر می گیریم. برای مثال برای آب استخر از سرعت خطی 20 برای آب چاه از سرعت 15 و برای فاضلاب سرعت را 7 در نظر می گیریم.
مکانیزم های فیلتراسیون
ذرات معلق و مواد تولید کننده کدورت آب به دو روش زیر در فیلتر شنی به دام می افتند
1. مکانیزم جذب سطحی در فیلتر شنی
ذرات معلق موجود در آب تحت تاثیر نیروهای واندروالسی، الکترواستاتیکی و جذب سطحی، جذب سطح شن شده و داخل خلل و فرج آن نفوذ می کنند. این نیروها باعث تثبیت ذرات معلق روی بستر شنی فیلتر شنی شده و مانع از شناور سازی مجدد آن می شوند.
2. مکانیزم غربالی در فیلتر شنی
همان طور که از نام آن پیداست، مکانیزم غربالی مانع از حرکت ذرات با قطر بزرگتر از لابلای منافذ با قطر کوچک تر شن ها می شود و به این ترتیب ذرات شناور در لا به لای منافذ شن ها حبس شده و هنگام شستشو توسط آب از فیلتر شنی خارج می گردند. هرچه اندازه منافذ میان ذرات شن و ماسه کوچکتر باشد؛ توانایی فیلتر در حذف ذرات معلق ریز تر نیز بیشتر می شود. بیشتر فرآیند حذف مواد جامد بوسیله مکانیسم غربالی اتفاق می افتد.
انواع فیلتر شنی
- فیلتر کند شنی (Slow Sand Filter)
- فیلتر تند شنی ثقلی (Rapid Sand Gravity Filter)
- فیلتر تند شنی تحت فشار (Rapid Sand Pressure Filter)
فیلتر تند شنی تحت فشار
در صنعت به دلیل کمبود فضا و همچنین دبی های مختلف آب عبوری تمایل به استفاده از فیلتر شنی تحت فشار بیشتر است. از جمله مزایای فیلتر شنی تحت فشار می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- نرخ تصفیه آب بالا (100-300 m3/m2.day)
- اشغال فضای کم (فیلتر شنی استوانه ای به قطر 1 الی 3 متر)
- کیفیت بالای آب خروجی فیلتر شنی
- شستشوی ساده فیلتر شنی
- هزینه کم احداث و نگه داری فیلتر شنی تحت فشار
مزایای ذکر شده فیلتر شنی تحت فشار را گزینه مناسبی برای استفاده در صنایع، کارخانه ها، استخرها، باغ ها و دیگر مراکز مشابه کرده است. فیلتر های شنی تحت فشار از مخازن با قابلیت تحمل فشار بالا به عنوان مخزن شن یا سیلیس استفاده می کنند. عامل ایجاد سرعت بالا در این فیلتر ها فشار بالا است.
فیلتر شنی کند
از فیلتر شنی کند در تصفیه خانه های بزرگ با زمین فراوان استفاده می کنند زیرا آب با تاثیر وزن خود به سمت پایین حرکت می کند به همین دلیل سرعت عبور آب پایین است. فیلتر های شنی کند همانند سایر فیلتر ها با استفاده از بکواش و فشار آب از پایین تمیز می شوند.
انواع سیلیس فیلتر شنی
شن های متنوعی برای فیلتر شنی قابل استفاده هستند. معروف ترین شن های مورد استفاده در فیلتر شنی به شرح زیر است:
- شن سیلیس فیلتر شنی (سیلیس کوارتز) متداول ترین نوع شن مورد استفاده در فیلتر شنی است.
- شن آنتراسیت که به رنگ شن سیاه است.
- شن ایلیمینات (سیلیس فشرده) که حاوی ترکیبات تیتانیوم است.
| شن | چگالی (g/cm3) |
|---|---|
| سیلیس کوارتز | 2.6 |
| آنتراسیت | 1.2 |
| ایلمنات | 4.2 |
انواع بستر فیلتر شنی
- بستر تک لایه فیلتر شنی (Single Media): در این نوع بستر فقط از یک نوع شن برای پر کردن فیلتر شنی استفاده می شود. در این نوع فیلتر ها منظور از بستر تک لایه فیلتر شنی ، جنس بستر است که از یک نوع سنگ مادر استخراج شده است، اما از لحاظ سایز و اندازه ذرات بستر حداقل از سه لایه تشکیل شده است.
- بستر های چند لایه فیلتر شنی (Multi Media): در این نوع بستر از چند لایه شن با چگالی های مختلف برای پر کردن فیلتر شنی استفاده می شود. در بستر های چند لایه می توان از چندین ماده متفاوت نیز استفاده کرد. برای مثال می توان از آنتراسیت نیز در فیلتر های شن مالتی مدیا استفاده کرد.
گروه صنعتی آریاب تولید کننده انواع فیلتر های شنی افقی و عمودی و انواع تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب و عرضه کننده مواد شیمیایی می باشد. می باشد. برای استعلام قیمت، مشاوره و خرید با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.
بستر های چند لایه فیلتر شنی افت فشار کمتری دارند و به دلیل نوع قرار گیری شن (از کوچک به بزرگ و بر حسب چگالی) از تمام فضای بستر فیلتر شنی برای حذف ذرات معلق استفاده می شود.
شستشوی فیلتر شنی
بعد از مدتی جمع شدن ذرات معلق در خلل و فرج فیلتر شنی، باعث افزایش افت فشار فیلتر شنی می گردد که اگر این افت فشار از حد معینی تجاوز نماید، باید فیلتر شنی را احیا کرد. احیای فیلتر شنی مختلف روش های مختلفی دارد. احیای فیلتر شنی کند از طریق برداشت لایه 10 cm از بالایی آن انجام می شود. اما احیای فیلتر شنی تند (ثقلی و تحت فشار) از طریق شستشوی معکوس (Back Wash) انجام می شود.
برای شستشوی معکوس فیلتر شنی ، شیر آب ورودی بسته شده و شیر شستشوی معکوس باز می گردد. جریان معکوس آب (از پایین به بالا ) باعث شناور شدن بستر و جدا شدن گل و لای و ذرات چسبیده به فیلتر شنی می شود. این آلودگی به وسیله جریان شستشوی معکوس از فیلتر شنی خارج شده و فیلتر شنی آماده سرویس دهی مجدد می شود.
در فیلتر شنی بزرگ معمولا همراه آب از هوا نیز استفاده می شود تا اغتشاش در داخل فیلتر شنی افزایش یافته و ذرات گل و لای بهتر از فیلتر شنی خارج شوند. شدت جریان آب در شستشوی معکوس معمولا 1 الی 2 برابر جریان آب طراحی فیلتر شنی است و جریان هوا (در صورت طراحی) حدود (m3 air/hr) 50 به ازا هر متر مربع از سطح فیلتر شنی می باشد.
مشکلات ناشی از عدم استفاده از فیلتر شنی
به عنوان مثال در استخرها، به علت باز بودن سطح استخر، چنانچه آب استخر متناوبا تعویض یا فیلتر نگردد، راکد ماندن و آلوده شدن آب به علت وجود مواد خارجی از قبیل برگ، خاک، گرد و غبار و رشد و تکثیر میکروبها، انواع قارچهای میکروبی و تخم انگلها باعث بیماریهایی از قبیل یرقان، تبهای رودهای، اسهال خونی، بیماریهای پوستی و غیره میگردد که بخصوص در استخرهای عمومی باید این موضوع شدیدا مورد توجه قرار گیرد.
همچنین در صورت استفاده نا مناسب و غیر اصولی از فیلتر شنی هم ممکن است مشکلاتی بوجود بیایند که نه تنها موجب تصفیه نمی شوند بلکه می توانند آب خروجی را نیز آلوده کنند.
عوامل اصلی تأثیرگذار بر فرآیندهای فیلتر شنی و به دام انداختن مواد معلق عبارتند از:
اندازه ذرات معلق: بازده فیلتر شنی با اندازه ذرات بزرگتر بهبود می یابد.
اندازه منافذ بستر فیلتر شنی: فاصله بین دانه ها اندازه ذرات معلق در دام را تعیین می کند.
شکل دانه های بستر فیلتر شنی: دانه های زاویه دار بیشتر در فرآیند خالص سازی مکانیکی شرکت می کنند.
سرعت خطی فیلتر شنی: با افزایش سرعت، کارایی فیلتراسیون کاهش می یابد.
دمای مایع: افزایش دمای آب، اگرچه به طور معمول قابل کنترل نیست، اما منجر به فیلتراسیون کارآمدتر می شود.
خواص شیمیایی آب و ذرات: برای تقویت چسبندگی، ممکن است یک کمک فیلتر شیمیایی اضافه شود.
جایگاه قرار گیری فیلتر های شنی در فرآیند های تصفیه
فیلتر شنی معمولا در جایگاه های زیر در فرآیند تصفیه قرار می گیرد
- بعد از واحد ته نشینی اولیه و یا ثانویه (چه در تصفیه آب چه فاضلاب)
- قبل از فیلتر کربنی
- بعد از هیدروسیکلون
- بعد از واحد آهک زنی اولیه
- بعد از واحد آشغال گیری ( اگر واحد ته نشینی وجود نداشته باشد)
کاربرد فیلتر شنی
فیلتر شنی علاوه بر جایگاه های ذکر شده در سیستم های تصفیه، جهت جداسازی ذرات معلق و کاهش کدورت در موارد زیر نیز بکار می رود
- آبهای سطحی و زیر زمینی (رودخانهها یا چاهها)
- آب استخر
- آب برگشتی برج های خنک کن
- حذف رنگها
- آب ورودی موتورخانه
- فیلتراسیون نهایی فاضلابهای صنعتی و انسانی
- فیلتراسیون مصارف آشامیدنی و صنعتی
مخازن فیلتر های شنی
مخازن فیلتر های شنی محل قرار گیری سیلیس و فیلتر مدیا جهت فیلتراسیون تحت فشار است که باید بسیار مقاوم و دارای تحمل فشار بالا باشد. محل نصب لوله کشی فیلتر و شیر فیلتر نیز مهم می باشد. فشار کاری فیلتر های شنی حداکثر تا 6 بار است.
مخازن فیلتر های شنی می توانند از جنس کربن استیل یا استنلس استیل و یا فایبر گلاس FRP باشند. جنس مخازن با توجه به مواردی از قبیل ابعاد مخزن، نوع استفاده از آب خروجی، محل استفاده از فیلتر و موارد دیگری بستگی دارد.
مزایای استفاده از فیلتر شنی ساخت آریاب خاورمیانه
- قابلیت تحمل فشار تا 8 بار
- ارائه دفترچه راهنمای بهره برداری از دستگاه فیلتر شنی
- استفاده از سه لایه سنگ سیلیس دانهبندی شده مرغوب
- کلیهی جوشهای فیلتر شنی طبق استاندارد AWS آمریکا
- انجام کلیه عملیات لوله کشی و نصب و تحویل دستگاه فیلتر شنی در محل
- دارای 36 ماه گارانتی طلایی و 10 سال خدمات پس از فروش
- انجام جوشکاری مخازن از داخل و بیرون
- مخازن دارای حداقل یک دریچه آدم رو می باشد
گروه صنعتی آریاب تولید کننده انواع فیلتر های شنی افقی و عمودی و انواع تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب و عرضه کننده مواد شیمیایی می باشد. می باشد. برای استعلام قیمت، مشاوره و خرید با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.
021-55271642
09213065924
دیدگاهها