فیلتر شنی

فیلتر شنی دستگاهی است که که برای فیلتراسیون فیزیکی آب جهت حذف ذرات معلق در آب استفاده می شود. این مواد جامد و ذرات معلق رنگ، گل و لای ، ذرات حاصل از خوردگی ، پلانکتون ها و ... می باشند. فیلتراسیون شنی سال هاست مورد استفاده قرار می گیرد . اولین نوع فیلتر شنی ، فیلتر شنی آهسته است که از زمین و لایه های شن و ماسه ، آب آلوده عبور داده می شود و ذرات جامد درون آب در بین دانه های شن و ماسه به دام می افتد . در این روش عملیات فیلتراسیون به زمان زیادی نیاز دارد و برای برداشت آب تمیز بیشتر به فضای بیشتری نیاز داریم. در فیلتر شنی آهسته علاوه بر فیلتراسیون فیزیکی آب ، آب تحت درمان بیولوژیکی نیز قرار می گیرد که توسط باکتری های موجود در زمین انجام می پذیرد. از آن جا که فیلتر شنی آهسته نیاز به تجهیزات و مواد شیمیایی خاصی ندارد بسیار کم هزینه می باشد.

نوع دیگر فیلتر شنی ، فیلتر شنی سریع است که از مخازن تحت فشار به عنوان بدنه اصلی فیلتر استفاده می شود که از متریال مختلف مانند استیل ، فایبرگلاس و گالوانیزه ساخته می شود. این مخزن معمولا به صورت استوانه ای تولید می شود و با شن سیلیس در سه سایز مختلف پر می شود. آب مورد نظر از قسمت تحتانی مخزن وارد می شود و از میان لایه های شن سیلیس عبور می کند. ذرات معلق در آب (تا قطر 50 میکرون) در بین دانه های شن به دام افتاده و آب تمیز از فیلتر خارج شده و مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

فیلتر های شنی تحت فشار در اشکال، سایز و جنس های متفاوتی ساخته می شوند که رایج ترین آن ها فیلتر های شنی عمودی با دو سر عدسی است. که به قطر مشخص از ورق فولادی (و یا گالوانیزه) به ضخامت اعلامی در ASME برای جداره و بدنه و همچنین ورق به ضخامت اعلامی در ASME، برای عدسی های فوقانی و تحتانی که به روش DOUBLE-DISH ساخته شده که پس از زنگ زدائی از داخل با دو لایه پوشش اپوکسی و از خارج با یک لایه ضدزنگ و دو لایه رنگ مخصوص رنگ آمیزی می گردد.

فیلترهای عمودی به لحاظ اینکه در تمام راستای ارتفاع آن‌ها عمل تصفیه فیزیکی انجام می‌گیرد به فیلترهای افقی ارجحیت دارند. در فیلترهای افقی و عمودی، آب ورودی و آب حاصل از شستشو از طریق شبکه نازل در بالا و پایین دستگاه تقسیم و یا جمع‌آوری می‌گردد.

آب از قسمت فوقانی مخزن وارد شده و پس از گذشتن از بستر فیلترشنی، شن دانه‌بندی شده با خلوص 98% و یک صفحه مشبک با 50 تا 70 عدد نازل در هر متر مربع که جهت آبکشی و جلوگیری از خروج ذرات شن از دستگاه تشکیل شده است، از قسمت تحتانی خارج می‌گردد.

اندازه ذرات شن که بصورت دانه‌بندی شده و طبقاتی برروی صفحه مشبک قرار گرفته‌اند بر حسب اندازه ذرات معلق در آب تعیین می ‌شود. ترتیب قرارگیری اندازه این ذرات از بالای بستر به سمت پایین بستر به ترتیب درشت به ریز است.

بطور کلی هرچه ضخامت بستر فیلتر بیشتر باشد، راندمان حذف مواد معلق در آن نیز بیشتر خواهد شد اما در عمل ضخامت این فیلترها در محدوده 150-70 سانتیمتر قرار داد. بسته به قطر ذرات بستر دانه‌ای و فشار روی بستر، به ازای هر مترمربع از سطح بستر 20-5 مترمکعب آب را در هر ساعت می‌توان تصفیه نمود.

در سیکل تصفیه، ذرات معلق در بستر فیلتراسیون رسوب نموده و بتدریج خلل و فرج بستر را پر می‌کنند.

بدین ترتیب با گذشت مدت زمان معینی از شروع بهره برداری بر حسب میزان کدورت و مواد معلق آب ورودی، تدریجا افت فشار افزایش می یابد.

هنگامیکه افت فشار دو سر فیلتر شنی در حدود 8/0- 6/0 بار ثبت گردد، زمان آن رسیده است که فیلتر از حالت سرویس خارج شده و با ورود جریان آب به صورت معکوس (Back Wash)، بسترها مورد شستشو قرار بگیرند. مدت زمان شستشو بستگی به میزان کدورت آب ورودی دارد.

این فیلترها زمانی که درست طراحی شوند می‌توانند ذرات تا 20 میکرون را حذف نمایند و در صورتی که به آب ورودی مواد منعقد کننده تزریق شود حذف ذرات تا 2-1 میکرون نیز امکان‌پذیر خواهد بود. بازده معمول این سیستم ها حذف 50 تا 60 درصد از مواد کلوئیدی با اندازه 15-10 میکرون است. کدورت آب ورودی به سیستم پیش تصفیه RO باید کمتر از 10 NTU باشد. در کدورت بالای 10 NTU دوره Backwash این سیستم ها برای بدست آوردن آب با کیفیت مناسب و قابل قبول بسیار کم خواهد بود.

بنابراین در اولین مرحله در پیش تصفیه در سیستم تصفیه فاضلاب به روش اسمز معکوس آب در گذر از فیلتر شنی کدورتش از بین می رود و در اصل این ستون شنی با سه نوع سایز بندی شن های سیلیسی جهت حذف کدورت و گرفته شدن مقادیر زیادی از شن و ماسه عمل می کند.

درون فیلتر های 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 ازقطر 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 سیلیس های ریخته شده در فیلتر های شنی جمعاً به ارتفاع 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 فیلتر های شنی به 1.5 متر می رسد.

فیلتر شنی گالوانیزه
بدنه فیلتر شنی از ورق گالوانیزه تولید می شود . جهت جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی با ضد زنگ و رنگ اپوکسی پوشش داده می شود. شیر کنترلی در این نوع فیلتر از نوع دستی که به نام سولوولو شناخته می شود ، می باشد. فیلتر شنی فلزی در ظرفیت های مختلف موجود می باشد و بنا بر دبی آب مصرفی انتخاب می شود.

فیلتر شنی فایبرگلاس
بدنه از جنس فایبرگلاس (پلاستیک تقویت شده با فایبرگلاس) می باشد . وزن پایین ، استحکام و طول عمر بالا از جمله مزیت های فیلتر شنی فایبرگلاس می باشد. از خوردگی و نشت مصون هستند و از دو نوع شیر کنترلی نیمه اتومات و تمام اتومات از سایز 3/4 اینچ و 1 اینچ و 2 اینچ برای آن استفاده می شود که با توجه به ظرفیت فیلتر مورد استفاده قرار می گیرند.

بکواش

بعد از مدتی استفاده از فیلتر شنی ، مقدار ذرات باقی مانده از آب در میان بستر شنی افزایش یافته و افت فشار دستگاه را به دنبال دارد. فیلتر شنی سریع تحت فشار از جنس گالوانیزه ، استیل و فایبرگلاس موجود می باشند و معمولا به صورت عمودی و در ظرفیت های بالا افقی تولید می شوند. در این زمان دستگاه باید شست و شو داده شود که به آن بکواش گفته می شود. بکواش فرآیندی است که طی آن آب از پایین مخزن وارد می شود و شن ها را شست و شو داده و ذرات به دام افتاده در بین آن ها را می شوید و با خود می برد.آب شست و شو از مخزن خارج می شود و دستگاه دوباره می تواند به کار خود ادامه دهد.

قیمت فیلتر شنی

قیمت فیلتر شنی بر اساس ظرفیت ، جنس بدنه (فلزی یا فایبرگلاس)، شیر کنترلی و ... محاسبه می شود. برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان شرکت مهتاب گستر یکی از بزرگترین تولید کنندگان انواع فیلتر شنی در ایران تماس بگیرید. 02166706377