کاربرد دستگاه فیلتر شنی
کاربرد دستگاه فیلتر شنی
تصفیه آب رودخانه‌های با کدورت بالا بعد از واحدهای انعقاد، لخته سازی ته نشینی جهت تهیه آب شرب، بهداشتی صنعتیجهت تصفیه آب استخر برای جلوگیری از کدر شدن آب زلال سازی آن
تصفیه نهایی فاضلابهای صنعتی آدم ی
تصفیه آب برج خنک کن از مواد معلق نفوذی از هوا به آب مانند گرد و خاک
انواع فیلتر های شنی
فیلتر شنی تحت فشار
فیلتر شنی ثقلی نماید
فیلتر شنی ثقلی تند
ساختمان فیلتر شنی تحت فشار
پارت های تشکیل‌دهنده فیلتر حاوی بستر ماسه‌ای، تجهیزات جمع‌آوری آب صاف شده، تجهیزات شستشوی فیلتر جمع‌آوری پساب شستشو می‌باشد.
این فیلترها از یک استوانه‌ی فلزی تشکیل شده که در دو انتها به عدسی ختم می‌شود و به ابعاد مناسب با آب‌دهی ساخته می‌شود.
این فیلترها بصورت عمودی هم بصورت افقی ساخته می‌شوند. قطر فیلترهای عمودی استاندارد از حدود ۰/۵تا ۳ متر ارتفاع آن بین ۰/۷الی ۱/۵متر می‌باشد. اما فیلترهای عمودی به خاطر آنکه در تمام راستای ارتفاع آنها عمل تصفیه فیزیکی انجام می‌گیرد به فیلترهای افقی ترجیح دارند. فیلترهای تحت فشار دریچه مناسب جهت داخل کردن شن ماسه و بازدید یا خارج‌کردن شن ماسه در مواقع لزوم هستند . این فیلترها شیر آب ورودی، شیر خروج آب صاف، شیر ورود آب شستشو، شیر تخلیه خروج آب شستشو هستند . در بالاترین نقطه‌ی صافی، شیر تخلیه‌ی هوا وجود دارد که ممکن است به‌طور اتوماتیک عمل نماید. علاوه بر وسایل بالا، صافی ممکن است فشارسنج کنتور آب و دستگاه سنجش افت فشار باشد.
بدنه این فیلترها(تحت فشار)، استوانه‌ای شکل از فولاد بر طبق استاندارد‌های معتبر ساخته شده است و دارای دو دریچه بازدید بوده جهت جلوگیری از خوردگی، کلیه سطوح مجاور با آب داخل مخزن دستگاه از دو لایه رنگ اپوکسی و کلیه سطوح بیرونی دستگاه که در مجاورت هوا قرار دارند رنگ روغنی پوشش داده می‌شود. فشار استاندارد در این فیلترها بین ۷-۳ اتمسفر می‌باشد.
شیوه شستشوی فیلتر های تحت فشار
بعد از مدت زمانی که از بهره‌برداری این فیلترها بگذرد، فیلترها نیاز به شستشو دارند. این زمان بستگی به کیفیت میزان آب تصفیه شده دارد. در این حالت لایه ماسه‌ای فیلتر، گرفته شده خوب عمل نمی‌کند. در این حالت که اکثرا ٌ ” بر طبق تجربه و یا افت فشار داخل فیلتر معین می‌گردد، فیلتر نیاز به شستشو دارد که با جریان دادن هوا و پس آب در عکس زیبا جهت فیلترکردن، به این ترتیب انجام می‌گیردکه:
شیر آب خام ورودی به فیلتر بسته می‌شود.
شیر خروج آب صاف بسته می‌شود.
شیر تخلیه‌ی هوا باز می‌شود و هوا به بین ذرات ماسه دمیده می‌شود تا ماسه‌ها چسبندگی را از دست بدهند.
شیر خروجی آب شستشو باز می‌شود.
شیر ورودی آب شستشو باز می‌شود و عملیات شستشوی ماسه‌ها با آب تمیز شروع می‌گردد.
فیلتر شنی ثقلی کند
صاف سازی با صافی های شنی نماید حاوی رد شدن آب از یک صافی بستر شنی با قوت گرانش زمین سرعت صاف سازی خیلی کم، بدون مصرف از مواد منعقد کننده است . طرز قرار گرفتن بستر به این ترتیب است که شن های درشت تر در پایین ماسه های ریزتر در بالاترین قسمت قرار می گیرند.
آب عبور ی از بستر حاوی مواد معلق، کلوئیدی، میکروارگانیسم های مختلف و نمکهای محلول است که در طی عبور کردن از عمق ۴۰ تا ۶۰ سانتی متری بستر آنها را به جا می گذارد و آب بعد از این عمق حاوی مقادیر کمی نمکهای معدنی ساده نسبتا ً بی ضرر است.
فیلترهای شنی کند نیازمند سرمایه اولیه فضای زیاد می باشند به علاوه در شرایطی که آب ورودی به فیلتر دارای کدورت زیاد باشد با توجه به گرفتگی سریع سطح آن تمیز کردن فیلتر در فاصله های زمانی کم ضروری است.
حذف ذرات توسط صافی شنی نماید با راندمان بسیار زیاد خوب ی انجام می شود. در صورت استفاده از این فیلترها، نیازی به انعقاد شیمیایی و ته‌نشینی قبلی نمی‌باشد. این فیلترها فاقد سیسـتم شستشوی معکوس بوده و به جای آن از تعویض دوره‌ای لایه‌ای از ماسه مصرف می‌شود.
حذف ذرات در این صافی ها با تشکیل لایه نازک بر روی سطح بستر صافی شنی انجام می شود.این لایه فعال بیولوژیکی، از میکروارگانیسم ها ماکروارگانیسم ها زنده یا مرده تشکیل می شود. با ادامه پیدا کردن بهره برداری از صافی شنی نماید ، به دلیل افزایش تجمع مواد افزایش بیولوژیکی ارگانیسم ها بر روی سطح صافی، افت فشار صافی ارتقا می یابد.وقتی افت فشار به میزان بهره برداری ۱الی ۲متر رسید، صافی از سرویس خارج می شود.
پیش از برگرداندن آن به خط سرویس اکثرا ٌ با تراشیدن لایه ای به ضخامت حدود ۲سانتی متر از روی صافی لایه تشکیل شده بر روی صافی تمیز می شود.بعد از این که چندین بار از سطح صافی لایه تشکیل شده برداشت شدو ارتفاع بستر شنی داخل آن به حداقل ارتفاع قابل قبول رسید، ضروری است که شن برداشت شده با شن تمیز جایگزین شود.
کاربرد صافی های شنی کند
۱٫جهت تصفیه آب های حاوی جامدات معلق
۲٫جهت حذف آهن و منگنز قابل رسوب بعد از عمل هوادهی روی آب های زیرزمینی
۳٫تصفیه آب های سطحی با کدورت متوسط
مکانیسم های تصفیه در صافی شنی نماید
گاهی از فرآیندهایی که در تصفیه با صافی شنی نماید استفاده می شود عبارتند از:
غربال شدن
ته نشینی
نیروهای اینرسی
سانتریفوژ
انتشار حرکت شناوری
نیروی واندروالس
جذب الکترواستاتیکی
چسبندگی پیوستگی اکسیداسیون های بیولوژیکی و شیمیایی
فیلتر های شنی ثقلی تند
فیلترهای ثقلی شنی تند، متداول‌ترینروش فیلتر کردن آب می‌باشند. در شرایط بهینه ترکیبی از فرآیندهای انعقاد،لخته سازی،ته نشینی وصاف سازی شنی می تواند تک یاخته های بیماری زایی را که کیست مقاوم در مقابل کلرزنی می باشند را تا ۹۹/۹۹%حذف نمایند.
مصالح فیلتر، ماسه از جنس سنگ سیلیس با درجه‌ی خلوص ۹۸ درصد می‌باشد.اندازه دانه ها از ۳۵/. تا ۱میلی متر ویاحتی بیشتر واندازه اثر گذار از ۴۵/. تا ۵۵/. میلی متر تغییر می کند. این اندازه کوچک سبب جداسازی تمامی مواد معلق در سطح فیلتر می گردد به علاوه لایه ای از ارگانیسم های بیولوژیکی در سطح مشترک ارتباط بین آب وشن به وجود می آید.
کف فیلترها را از اکثرا ” از بتون یا مواد پلاستیکی و غیره می‌سازند در هر مترمربع آن، ۶۰ تا ۹۰ عدد نازل پلاستیکی جهت خروج آب صاف قرار داده می‌شودکه انتهای آنها داخل آب صاف شده‌ی زیر فیلتر قرار دارد.
بعد از مدتی که فیلتر کار می نماید فشار کاهش می یابد می بایست شستشوی معکوس انجام شود.
کاربر د صافی ماسه ای تند
بعد از هوادهی به منظور جداسازی اشکال نامحلول آهن منگنز
تصفیۀ آب رودخانه های با کدورت بالا بعد از واحدهای انعقاد، لخته سازی و ته نشینی
تصفیۀ آب رودخانه های با کدورت بالا به عنوان پیش تصفیه قبل از صافی ماسه ای نماید
تصفیۀ آبهای با کدورت پایین مثل دریاچه ها رودخانه ها. در اینروش گندزدایی بعد از عمل صاف سازی ضروری است
مقایسه فیلترهای تحت فشار و ثقلی
به دلیل قیمت بالای ساختمان محفظه تحت فشار، فیلترهای تحت فشار به‌صورت تیپ، تنها در تصفیه‌خانه‌های کوچک آب و عموما” در کارخانه‌ها فرد د دارند در حالی‌که فیلترهای ثقلی کاربر دهای وسیع تری دارند. به هرحال مصرف از فیلترهای تحت فشار جهت تصفیه آبهای سطحی جهت اجتماعات شهری نقطه‌ضعف‌هایی است که نمی‌توان آنها را نادیده گرفت و خیلی ی از مراجع، فرد د آنها را مورد تایید قرار نمی‌دهند.
به‌طور کلی فیلترهای تحت فشار نسبت به فیلترهای ثقلی معایب زیر هستند :
۱- از این نوع صافی‌ها معمولا ” در موارد ی‌که آب ورودی به فیلتر تحت فشار باشد مصرف می‌شود.
۲- بازده این نوع فیلترها نسبت به نوع ثقلی، کمتر است.
۳- در عملیات شستشوی فیلتر، اکثرا ٌ ” بخشی از مصالح ریزدانه ماسه با آب شستشو از فیلتر خارج می‌گردد پس به‌طور مرتب جایگزینی ضروری است.
۴- عملیات صاف‌کردن شستشوی فیلتر را نمی‌توان به‌طور مستقیم بررسی کرد و از کیفیت و مفید ی کار آگاه شد.