فیلتر شنی تحت فشار چیست؟

فیلتر شنی تحت فشار یکی از پرکاربرد ترین فیلتر ها برای تصفیه ی آب صنعتی و نیمه صنعتی می باشد که در این مقاله توضیحات کاملی داده شده است. جهت خرید و سفارش طراحی می توانید با ما تماس بگیرید.

سیستم های تصفیه آب تحت فشار برای تصفیه آب شهری و صنعتی طراحی شده است که در آن حذف مواد جامد معلق مانند ذراتی از جنس آهن، منگنز، پوسته های اکسید شده ی آهنی و سایر رسوباتی که در آب های زیرزمینی یا سطحی وجود دارند، رخ میدهد.

هر دو نوع فیلتر شنی تحت فشار ،یعنی فیلترهای افقی چند سلولی و فیلترهای عمودی تحت فشار، از یک مخزن فشار فولادی با یک سیستم تخلیه موثر برای توزیع آب خروجی و همچنین سیستم «بک واش» (Back Wash) تشکیل شده اند.

بک واش در واقع فرآیند معکوس سازی جهت عبور آب از فیلتر است که به شست و شوی معکوس نیز معروف است. این معکوس سازی جهت عبور آب برای پاک سازی فیلتر از موادی که در آن گیر کرده‌اند، صورت میگیرد.

فیلتر شنی تحت فشار معمولاً پس از تجهیزات هوادهی و شفاف سازی قرار می گیرند. وقتی از این فیلترها به عنوان تجهیزات پیش تصفیه استفاده می شود، عمر و کارایی سیستم های کربن فعال گرانول، تبادل یونی و غشایی را افزایش می دهد.

فیلتر تحت فشار در انواع و ابعاد مختلفی در دسترس هستند که میتوانند با توجه به محدودیت های مختلف مانند کیفیت آب، footprint (شاخصی که میزان استفاده از آب را نسبت به میزان مصرف مردم نشان میدهد)، الزامات شستشوی معکوس فیلتر و الزامات مربوط به میزان دبی، به صورت اختصاصی و سفارشی ساخته شوند.

کاربرد فیلتر شنی تحت فشار

از فیلترهای تحت فشار برای موارد زیر استفاده میشود:

حذف مواد جامد معلق ، آهن و منگنز
پیش تصفیه برای اسمز معکوس
تصفیه آب سطحی
تصفیه آب¬های استفاده شده در فرآیندهای صنعتی
حفظ فشار سیستم از طریق فرآیندهای تصفیه
حذف پمپ های شست و شوی معکوس (شست و شوی معکوس خودکار)
افزایش حداکثری سطح فیلتراسیون در هر footprint

نحوه ی عملکرد فیلترهای شنی تحت فشار

اساس کار فیلتر شنی تحت فشار بسیار ساده است. در این نوع فیلتر، آب از چند لایه محیط فیلتر عبور می کند که شامل ماسه، شن، سنگ و لایه های آن است. آلودگی های موجود در آب در بستر این مواد گیر کرده و آب تصفیه شده به کف مخازن می رود.

مرحله بعد از آن تخلیه است؛ روشی برای دفع آلاینده های جذب شده از بستر مواد تشکیل دهندهی فیلتر. پس از آن، فیلتر را با آب مقطر یا با استفاده از بکواش، شستشو می دهیم.

فیلتراسیون شنی روشی بسیار قوی و متداول برای حذف جامدات معلق از آب است. محیط فیلتراسیون شامل لایه ای از ماسه با تنوع در اندازه و وزن مخصوص است. فیلترهای شنی را می توان در اندازه ها و مواد مختلف به صورت دستی یا کاملاً اتوماتیک عرضه کرد.

فیلتر به طور موثر ذرات جامد معلق با ابعاد ۳۰ تا ۵۰ میکرون را تا حدی که به کمتر از ۵ ppm برسد، حذف می کند. فیلتر باید روزانه ۲۰ تا ۳۰ دقیقه با آب مقطر شسته شود. برای فیلتر و حذف قطعات زیر ۳۰ میکرون، از فیلتر کارتریج استفاده می شود.

مشتریان می توانند از فیلتر شنی تحت فشار عمودی یا افقی (تک یا چند سلولی) استفاده کنند. مخازن را میتوان در فشار و درجه حرارت خاصی طراحی کرد تا نیازهای برنامه تصفیه مورد نیاز شما را برآورده کند. این مخازن معمولاً از فولاد کربنی رنگ آمیزی شده ساخته می شوند اما می توانند از سایر مواد مقاوم در برابر خوردگی نیز ساخته شوند.

فیلترهای تحت فشار عمودی

فیلتر شنی تحت فشار عمودی، فیلتراسیون محیط دانه ای را در یک مخزن تحت فشار ارائه میدهند. از چندین مخزن میتوان برای انعطاف پذیری و بکواش فیلترها در حین کار استفاده کرد. در مقادیر کمتر از ۸/۲ MLD (Minimum liquid discharge یا حداقل تخلیه مایع)، این فیلترها معمولاً مقرون به صرفه تر از فیلترهای تحت فشار افقی هستند.

فیلتر شنی تحت فشار عمودی معمولاً در کارخانه‌های کوچک تا متوسط یافت می شوند. مخزن های جداگانه و موازی با هم، شرایطی فراتر از معمول فراهم می کنند و طراحی مدولار را ارائه می دهند که به راحتی با افزایش تقاضای آب، میتواند گسترش یابد.

امکانات

بهبود کارایی با مخازن جدا شده
چندین مخزن در یک سیستم واحد امکان پذیر است

فیلترهای تحت فشار افقی

فیلترهای تحت فشار افقی تا حدودی مانند فیلترهای عمودی عمل می کنند، اما پیکربندی افقی آنها باعث افزایش سطح فیلتراسیون در هر footprint می شود. چندین سلول را می توان در یک ظرف واحد نصب کرد تا امکان انعطاف پذیری و بکواش واحد های در حال کار فراهم شود. در مقادیر بیش از ۴ MLD، این فیلترها معمولاً مقرون به صرفه تر از چندین فیلتر تحت فشار عمودی هستند.

امکانات

سیستم زهکشی مشترک یا جدا
سلول های متعدد در یک مخزن واحد
طراحی چند سلولی امکان استفاده از سیستم های شستشوی معکوس را فراهم می کند

مزایای فیلتر شنی تحت فشار

این فیلتر ها دارای مزایای زیادی می باشند که به چند مورد آن در حالت های عمودی و افقی پرداخته شده است. این مزایا عبارتند از:

عدم کاهش فشار در خط لوله
امکان شستشوی معکوس واحد های در حال کار
کاهش میزان جریان برگشتی با سیستم شست و شوی چندگانه (MULTIWASH)
انعطاف پذیری عملکرد برای فیلتر های عمودی
اجازه بازرسی آسان¬تر فیلتر در یک footprint کوچکتر در فیلترهای تحت فشار افقی

بکواش فیلتر شنی

فیلترهای آب با قابلیت شستشوی معکوس، فیلترهایی هستند که با بکواش، خود را تمیز و تجدید می کنند. بکواش فیلتر شنی شامل معکوس کردن جریان آب است به طوری که از پایین بستر فیلتر وارد شده، بستر را بلند کرده و آبکشی می کند، سپس از بالای مخزن فیلتر خارج می شود.

همانطور که فیلتر در حالت سرویس کار می کند، ذرات را در بستر فیلتر به دام می اندازد و نگه می دارد. همچنین از آنجا که آب به صورت طبیعی مسیری که کمترین مقاومت را دارد دنبال می کند، پس از مدتی شروع به قطع جریان از طریق کانال ها مسدود شده می کند.

هنگامی که کانال ها یا سوراخ هایی در بستر شن های فیلتر ایجاد می شود، آب شروع به گردش از طریق آنها می کند و در واقع از تمامی شن ها به طور یکنواخت عبور نمیکند. این فرآیند که «کانالیزه شدن» نامیده می شود، می تواند اثر فیلتر را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

بکواش با ارسال آب به پایین لوله انتقال‌دهنده که از پایین وارد مخزن فیلتر می شود، انجام می شود. نیروی آب به حدی است که در واقع بستر شنی را بلند کرده، محیط دانه ای را می چرخاند و پرتاب می کند. در یک فیلتر استاندارد، یک شستشوی معکوس معمولی حدود ده دقیقه طول می کشد.

اجزای فیلتر شنی تحت فشار

مهمترین جزء در فیترهای شنی تحت فشار، مدیای مورد استفاده در آن می باشد که در اکثر مواقع شن می باشد. شنها دارای شکل بسیار کروی هستند که جریان و توزیع خوب را در بسترهای نگهدارنده توزیع می کند. اما در بعضی از سیستم ها که ویژگی های خاص خود را دارند ممکن است از مواد دیگری با جنس های مختلف نیز به عنوان جایگزین شن استفاده شود؛ این مواد عبارتند از:

۱- از فیلترهای منگنزی گرینساند برای تصفیه مواد سیلیسی از آب حاوی آهن، منگنز و سولفید هیدروژن از طریق اکسیداسیون، استفاده میشود.

۲- آنتراسیت (ذغال سنگ تصفیه آب) به عنوان یک فیلتر برای محیطی که سیلیس اضافی در آب مطلوب نیست، توصیه می شود و می تواند مقدار کمی از آن را که اضافی است، از بین ببرد. آنتراسیت معمولاً در مواردی استفاده می شود که جمع آوری کامل سیلیس فرآیندی نامطلوب است.

۳- فیلترهایی با مدیا کلسیتی دارای ترکیب کربنات کلسیم هستند که مخصوص خنثی سازی اسید در فرآیند تصفیه آب می باشد.

۴- فیلتر AG دی اکسید سیلیکون بدون آب است و دارای مزایای زیادی برای کاهش مواد جامد معلق است.

۵- از کربن فعال برای از بین بردن طعم، بو، آلودگی های آلی و کلر استفاده می شود و همچنین در بسیاری از کاربردهای آب آشامیدنی استفاده می شود.

۶- ماسه رایج ترین مدیا در فیلتر است. به طور کلی، ماسه مانند یک توری ریز با یک بستر نگهدارنده دانه همراه می شود تا مواد جامد معلق و کدورت را از بین ببرد. بسته به نوع کاربری و اندازه ذرات جامد معلق در محیط، میتوان از ماسه هایی با اندازه های مختلف استفاده کرد.

۷- فیلترهایی با مدیای ترکیبی زمانی مورد نیاز هستند که آب با حداکثر کیفیت، مورد نیاز است و رسوبات معلق بسیار کوچکتر از آن هستند که توسط یک مادهی استاندارد حذف شوند. این فیلترها شامل لایه های متعدد با افزایش اندازه دانه برای حذف رسوباتی به اندازه ۱۰ میکرون هستند.

منبع:

https://www.westech-inc.com/products/pressure-filters