ساخت فیلتر شنی
ساخت فیلتر شنی از لحاظ عملی در واحدهای تصفیه آب امروزی فیلتراسیون فرآیندی است که در طی آن ذرات رسوب شونده یا لخته های کوچک که در مراحل انعقاد و سختی گیری ته نشین نشده اند جدا می گردند.
فیلتراسیون از ابتدایی ترین روش ها جهت صاف سازی آب می باشد.
فیلتر شنی چیست؟
فیلتر شنی مخازنی می باشند که تحت فشار اتمسفر ساخته و مورد استفاده قرار می گیرند. این فیلتر دارای مخازن استوانه ای شکل می باشند که به صورت عمودی یا افقی ساخته می شوند. جنس بدنه فیلتر شنی می تواند از جنس ورق فولادی یا گالوانیزه با پوشش اپوکسی و یا از جنس فایبرگلاس باشند.
مراحل فیلتراسیون آب
جداسازی
وقتی ذرات معلق به طور یکنواخت با بستر فیلتر تماس داشته باشند و نسبت بین قطر ذرات معلق و مواد بستر فیلتر شنی مشخص باشد جداسازی با کاهش قطر ذرات بستر صافی افزایش پیدا میکند و هر چه ذرات معلق درشت تر باشند راندمان جداسازی و حذف بیشتر می گردد.
ته نشینی
نکته مهم در ساخت فیلتر شنی این است که فیلتر شنی بتواند ذرات کوچکتر از اندازه بستر را نیز حذف کند. حذف ذرات معلق کوچکتر از اندازه ذرات با عملیات انعقاد و ته نشینی انجام می گیرد. به این صورت که ذرات معلق در فواصل ذرات بین بستر ته نشین شده و به واسطه خاصیت ژلاتینی و چسبندگی سایر مواد معلق را نیز به خود چسبانده و بدین ترتیب باعث حذف مواد معلق می گردند.
نفوذ
در مورد ذراتی که بسیار ریز هستند با فرآیند نفوذ می توانند از آب جداسازی و حذف گردند.
فعالیت بیولوژیکی
بعضی از باکتری ها و میکروارگانیسم ها در فضای خالی بین بستر فیلتر شنی فعال می باشند. این میکروارگانیسم ها مواد آلی موجود در آب را در حین عبور آب از فیلتر شنی جذب کرده و به مواد بی ضرر تبدیل می کنند که به صورت یک لایه بر روی بستر صافی تشکیل می گردد.
عمل الکترولیتی
در تصفیه آب بوسیله صافی ها تئوری یونیزاسیون می تواند صادق باشد. به این صورت که با بستر صافی و مواد معلق و ناخالصی های آب بار الکتریکی مخالف هم دارند که وقتی در کنار هم قرار می گیرند یکدیگر را خنثی می کنند و همین امر باعث ایجاد ذره ای می گردد که داخل بستر صافی متوقف شده و به این ترتیب مواد معلق و ناخالصی ها حذف می شود.
انواع صافی های تصفیه آب
صافی شنی کند
صافی شنی کند را جهت تصفیه آب هایی با کدورت حداکثر 30NTU مورد استفاده قرار می دهند. ولی با آب هایی با کدورت 10 NTU عمر بیشتری برخوردار می باشند. آب صاف شده با فیلتر شنی کند به تصفیه خاصی نیاز ندارد.
در صافی شنی کند بیشتر عملیات فیلتراسیون توسط اولین لایه ماسه بستر انجام می شود. حذف مواد معلق و ارگانیسم ها بیشتر در لایه اول انجام می شود. صافی شنی کند به دلیل میزان سرعت عبوری کم آب به زمین زیادی احتیاج دارد. بنابراین ساخت فیلتر شنی و استفاده از صافی شنی کند در جاهایی که زمین فراوان و قیمت آن پایین می باشد به کار برده می شود.
صافی شنی تند
صافی شنی تند جهت فیلتراسیون آب در تصفیه خانه های آب کاربرد دارد. از فیلتر و صافی شنی تند می توان در فیلتراسیون آب هایی با کدورت 5 NTU و یا نهایتا 10 NTU استفاده نمود. در صافی شنی تند از یک یا چند لایه بستر استفاده می کنند. در ساخت فیلتر شنی تند برای حذف رنگ و طعم آب می توان از یک لایه آنتراسیت یا کربن فعال هم استفاده نمود. آب خروجی از صافی شنی تند بایستی به واحد گندزدایی و کلرزنی هدایت گردد.
صافی شنی تحت فشار
این نوع از صافی ها در تصفیه خانه های کوچک بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. ساخت فیلتر شنی تحت فشار در دو دسته عمودی و افقی ساخته می شوند. جنس بدنه فیلتر های شنی تخت فشار از آهن با پوشش ضد خوردگی و یا از جنس فایبرگلاس می باشد.
فیلتر های شنی به شکل استوانه ای در دو حالت عمودی و افقی مورد استفاده قرار می گیرند و کاربرد آنها بیشتر در تصفیه خانه های کوچک می باشد. در ساخت فیلتر شنی بایستی یک فضای لازم برای انبساط بستر سیلیس در حین شستشوی معکوس صافی در این نوع صافی ها پیش بینی گردد.
انواع فیلتر شنی
این فیلتر ها را بر اساس جنس بدنه به دو دسته صافی شنی فلزی و FRP تقسیم می گردد.
فیلتر شنی فلزی
جنس بدنه فیلتر شنی فلزی از جنس فولادی ST37 با پوشش اپوکسی و ضد خورندگی می باشد. که داخل و خارج فیلتر با پوشش اپوکسی پوشش داده می شود.
فیلتر شنی FRP
در ساخت فیلتر شنی می توان از مواد کامپوزیت استفاده کرد به فیلتر شنی فایبرگلاس یا FRP شناخته می شوند. پوشش داخلی فیلتر شنی FRP از جنس PE به صورت یک تکه و بدون درز و food grate بوده و پوشش خارجی از مواد کامپوزیتی همراه با رشته های بافته شده فایبرگلاس می باشد.
