کاربرد فیلتر شنی در تجهیزات استخری

 

فیلتر شنی چیست ؟

فیلترهای شنی برای خالص سازی آب مورد استفاده قرار می گیرند . این نوع از فیلترها به وسیله ی بستری از شن و ماسه های ریز ، به تصفیه آب ورودی فیلتر می پردازند . فیلتر شنی معمولا رسوبات ، فلزات ، هیدروکربن ها و برخی مواد دیگر را از آب جدا می کنند . در واقع فیلتر شنی (sand filter) مخازن تحت فشار یا اتمسفریک هستند که از فولاد یا فایبرگلاس ساخته شده و شامل بستری از شن و ماسه خاص و تقریبا استوانه ای می باشد و برای مواردی که NTU  آب ( میزان شفافیت آب ) بیشتر از 1 باشد باید از فیلتر شنی استفاده کرد.

انتخاب فیلترهای شنی از دو روش ممکن است : یکی اینکه دبی معلوم باشد و با وارد نمودن آن محاسبات انجام شود و یا در غیر این صورت با مشخص بودن نوع کاربری و حجم آب مورد نیاز جهت تصفیه می توان ظرفیت فیلتر شنی را محاسبه نمود و دستگاه مورد نظر را انتخاب کرد.

فیلترهای شنی بر اساس نحوه فیلتراسیون و فشار کاری فیلتر به چندین دسته تقسیم می شوند که دسته بندی واحدی را نمی توان برای آنها مشخص کرد . یک دسته بندی آن عبارتند از :

فیلتر شنی های تحت فشار ( فیلتر شنی های استخر)

فیلتر شنی های حوضچه ای

فیلتر شنی های آرام

اما در واقع تمامی این فیلترها بر اساس دبی در جریان از روی یک بستر ماسه ای ، آب کدر و دارای لجن را به آب تصفیه شده تبدیل می کنند.

فیلتر شنی تحت فشار جهت جداسازی و حذف ذرات معلق یا کاهش کدورت ، بو، مزه نامطبوع، تیرگی، مواد میکرو ارگانیک ، پلانکتون ها ، عوامل خورنده و برخی ناخالصی های دیگر در آب یا پساب عملکرد بسیار خوبی دارد . قسمت های تشکیل دهنده فیلتر شنی تحت فشار شامل بستر ماسه ای، تجهیزات جمع آوری آب صاف شده، تجهیزات شستشوی معکوس و جمع آوری پساب شستشو می باشد. این فیلترها از یک استوانه فلزی تشکیل شده که در دو انتها به عدسی ختم می شود و در ابعاد مناسب برای هر دبی، به صورت عمودی یا افقی ساخته می شود. البته فیلترهای عمودی به خاطر آنکه در تمام راستای ارتفاع آنها عمل تصفیه فیزیکی انجام می گیرد نسبت به فیلترهای افقی ارجحیت دارند. بدنه این فیلترها استوانه ای شکل و از فولاد براساس استاندارد معتبر ساخته شده و دارای دو دریچه بازدید می باشد . فشار استاندارد در این فیلترها 3 تا 7 اتمسفر می باشد.  در ایران نیز فیلتر شنی های تحت فشار یا همان فیلتر شنی های استخر از رایج ترین این فیلترها هستند ، اما در بعضی از ایستگاه های تصفیه آب شهری ایران ، از فیلتر شنی های آرام استفاده می شود. در فیلتر شنی آب پس از تصفیه حتی بدون اضافه کردن مواد شیمیمایی آبی زلال خواهد شد.

شستشوی فیلترهای شنی تحت فشار

پس از مدتی که از بهره برداری این فیلترها بگذرد فیلترها نیاز به شستشو دارند. این زمان بستگی به کیفیت و میزان آب تصفیه شده دارد. زمان شستشو براساس افت فشار داخل فیلتر یا تجربه تعیین می گردد. جهت شستشو از جریان هوا و سپس جریان آب در عکس جهت فیلتراسیون استفاده می شود.

فیلترهای شنی تحت فشار

 

فیلترهای شنی تحت فشار رایج ترین نوع فیلتر مورد استفاده برای استخرها می باشد که با ایجاد سرعت مناسب برای فیلتراسیون، تصفیه ای ایده آل را فراهم می سازد. در هنگام تصفیه، آب کثیف استخر از لوله ورودی وارد فیلتر می­شود. فشار پمپ و نیروی جاذبه، آب را از درون شن به سمت پایین هدایت می­کند و شن و ماسه های ریز هرگونه آشغال و مواد زائد را از آب استخر می­گیرند. در پایین فیلترهای شنی نازل هایی با سوراخ های بسیار ریز وجود دارد که اجازه عبور شن و ماسه را نخواهند داد اما آب از داخل این نازل ها عبور می کند. در زیر مخزن، آب تصفیه شده از لوله خروجی خارج می شود.

 

درون فیلترهای شنی چهار لایه مختلف از سیلیس با ضریب یکنواختی 35/1، با دانه بندی زیر از نوع سنگهای مخصوص و درجه خلوص بالای 95% باید وجود داشته باشد .

  • سیلیس نمره یک از قطر 5/0 میلی متر تا 5/1  میلی متر.
  • سیلیس نمره دو  از قطر 2  میلی متر تا 5/3 میلی متر.
  • سیلیس نمره سه  از قطر 4  میلی متر تا 8 میلی متر.
  • سیلیس نمره چهار از قطر 8  میلی متر تا 12 میلی متر.

کلیه سیلیس­های ریخته شده در فیلترهای شنی جمعاً به ارتفاع حدود یک متر خواهد رسید که این عدد به ظرفیت فیلتر ربطی ندارد چون پس از آزمایشاتی که روی فیلترهای شنی انجام شده است، این موضوع به اثبات رسیده که از یک ارتفاعی به بعد مواد بکار برده شده در فیلترها توانایی تصفیه بیشتر آب را ندارند و ماکزیمم ارتفاع 1.5 متر برآورد شده است و با در نظر گرفتن بستر فیلتر و پخش کننده آب ارتفاع فیلترهای شنی به 1.5 متر می­رسد.

شن هایی با دانه بندی ریزتر سطح بیشتری را فراهم می­کنند و درنتیجه بیشتر آلودگی آب را می­گیرند. اما به انرژی پمپاژ بیشتری برای انتقال سیال نیاز دارند. در اکثر فیلترهای شنی فشاری از رنج دانه های 0.2 تا 1.2 میلی متر استفاده می شود.

ذرات بزرگتر از 100 میکرومتر تمایل به بستن منافذ فیلتراسیون دارند که دانه های بزرگتر ماسه می توانند بر این مشکل غلبه کنند. به همین دلیل  عمق بستر شن حدودا 0.6 تا 1.5 متر بسته به کاربرد مختلف می باشد.

طراحی فیلترهای شن و ماسه نشان می دهد که باید با حداکثر سرعت جریان 10 gpm/ft2  کار کنند. با استفاده از توان مورد نیاز و حداکثر دبی، مساحت لازم را می توان محاسبه کرد. نکته نهایی طراحی این است که مطمئن باشید مایع به درستی در بستر جریان دارد و هیچ مقدار از مایع توسط شن و ماسه از مسیر جریان منحرف نمی شود.

هنگامی که شستشو انجام شد پس از مدتی کثیفی جمع شده در شن ها، اجازه عبور آب کمتری را می دهد. این در حالی است که مواد زائد موجود در فیلتر به جای می مانند که باید از آن خارج شوند.حال زمان back wash  فیلتر است.

وقتی فیلتر مقدار زیادی از خاک را انباشته می کند فشار افت کرده و آب نمی تواند آزادانه از فیلتر خارج شود.  Back wash آب را به عقب می فرستد تا از طریق فیلتر گرد و خاک به دام افتاده بیرون رود. پس از back wash، افزایش فشار برگشت به استخر کاملا مشخص است .

 

 

فیلتر شنی چگونه  back wash می شود؟

 

Back wash یا همان پس شویی در فیلتر شنی به سادگی و از طریق برگشت جریان آب استخر صورت می گیرد. بدین صورت که با عبور بالعکس جریان از  پایین به سمت بالای فیلتر شنی، مواد زائدی که در بین شن های فیلتر، گیر کرده است به فاضلاب انتقال می یابد.

برای پس شویی باید پمپ را خاموش کرد و شیرِ فیلتر را در حالت “back wash” قرار داد و سپس پمپ را دوباره روشن کرد. معمولا پس شویی در استخرها  2 تا 3 دقیقه به طول می انجامد. پس از پایان back wash پمپ را خاموش کرد و شیر را درحالت “close” قرار داد، سپس پمپ را 30 تا 60  ثانیه روشن کرد تا مطمئن شوید که تمام آب کثیف در پس شویی به فاضلاب رفته و وارد استخر نمی گردد. پمپ را برای آخرین بار متوقف کرده و شیر را در حالت “Filter” قرار می دهیم. حال پمپ را روشن کرده و فیلتر دوباره به تصفیه کردن آب استخر مشغول می شود.

گیج فشار در ورودی و خروجی به اپراتور استخر می فهماند که مسیر عبور آب در فیلتر در حال بسته شدن می­باشد. اگر گیج، فشار خیلی بیشتری را در ورودی نسبت به خروجی نشان دهد اپراتور متوجه می­شود که آشغال زیادی در بین شن ها جمع شده. این به معنی این است که هم اکنون زمان “back wash” فیلتر است. برای “back wash” اپراتور، شیرها را برای تغییر مسیر آب تنظیم می­کند، لوله برگشت به استخر را می­بندد و لوله خروجی را باز می­کند که آب وارد سیستم فاضلاب شود.

 

مزیتهای فیلتر شنی تحت فشار

  • راهبری ساده
  • سرعت بالا در تصفیه
  • هزینه نگهداری کم
  • هزینه اولیه مقرون به صرفه
  • نیاز به فضای کم در نصب و بهره برداری

 

کاربردهای فیلترهای 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

 

 

گروه بازرگانی مستر ، این محصول را با قیمت مناسب در اختیار مشتریان قرار می دهد . برای اطلاع از مشخصات و قیمت محصول اینجا کلیک کنید .

 

مطالب مرتبط با پمپ آب: