کاربردهای فیلتر شنی چیست؟

فیلتر شنی یک دستگاه از نوع فیلتراسیون دانه‌ای است و به شکل مخزن استوانه‌ای تحت فشار شامل بستری از شن دانه‌بندی شده و ماسه (شن سیلیسی و یا آنتراسیت) است که با صاف نمودن (فیلتراسیون) فیزیکی آب موجب حذف ذرات معلق موجود در آن نظیر گل، رنگ، مواد آلی، پلانکتون، باکتری‌ها و ذرات حاصل از خوردگی می‌شود. در این مقاله در مورد کاربرد فیلتر شنی و معرفی فیلتر شنی شوفاژ مخزن اطلاعات مورد نیاز را برای شما ارائه دهیم.

فیلتر شنی شرکت شوفاژ مخزن از جنس فولاد بر اساس استانداردهای معتبر ساخته شده است که دارای دو دریچه بازدید است. برای جلوگیری از خوردگی، کلیه سطوح مجاور با آب در داخل مخزن دستگاه با دولایه رنگ اپوکسی و کلیه سطوح بیرونی دستگاه که در مجاورت هوا قرار دارند با رنگ‌روغنی پوشش داده می‌شود. فشار استاندارد در این فیلترها بین 7-3 اتمسفر است و اگر فشار بیش از این باشد باعث ایجاد پدیده شیارسازی می‌شود.

نحوه کارکرد فیلترها

این فیلترها هم به‌صورت عمودی و هم به‌صورت افقی ساخته می‌شوند. قطر فیلترهای عمودی استاندارد از حدود 5/0 تا 3 متر و ارتفاع آن بین 7/0 الی 5/1 متر است. 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 ستون وارد می‌شود و پس از گذشتن از بستر فیلتر شنی، شن دانه‌بندی شده با خلوص 98% و یک صفحه مشبک با 50 تا 70 عدد پستانک 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 به‌صورت دانه‌بندی شده و طبقاتی بر روی صفحه مشبک قرار گرفته‌اند بر حسب اندازه ذرات معلق در آب تعیین می‌شود. ترتیب قرارگیری اندازه این ذرات از بالای بستر به سمت پایین بستر به ترتیب درشت به ریز است.

ضخامت بستر فیلتر

به‌طورکلی 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 به‌تدریج خلل‌وفرج بستر را پر می‌کنند. بدین ترتیب باگذشت مدت‌زمان معینی از شروع بهره‌برداری بر حسب میزان کدورت و مواد معلق آب ورودی، تدریجاً افت فشار افزایش می‌یابد.

افت فشار

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.

طراحی فیلتر شنی

این فیلترها زمانی که درست طراحی شوند می‌توانند ذرات تا 10 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 10NTU باشد. در کدورت بالای 10NTU دوره Backwash این سیستم‌ها برای بدست آوردن آب با کیفیت مناسب و قابل قبول بسیار کم خواهد بود.

فیلتر شنی شرکت شوفاژ مخزن /فیلتر شنی استخر

فیلتر شنی به‌عنوان پرکاربردترین سیستم در جداسازی املاح معلق به شمار می‌آید. این نوع فیلتر شنی‌ها قادر به حذف کدورت ذرات معلق فیزیکی موجود در آب‌ها را تا قطر 50 میکرون را دارا می باشند. از فیلتر کربنی جهت حذف مواد رنگی آب بوی و طعم آّب معمولا بعد از فیلتر شنی نصب میگردد. برای شفافیت در رنگ آب استخرها یکی از رایج ترین تصفیه ها دستگاه فیلتر شنی تحت فشار  می باشد. که با تامین فشار مورد نیاز در حذف کدورت و جداسازی املاح آب کمک میکند. در فیلترهای استخر شنا آب به وسیله پمپ از اسکیمرها و کفشورهای استخر به فیلترشنی تحت فشار هدایت می‌شود. پس از تصفیه مجدد به استخر بازگشت داده می‌شود.

اصول سایز دانه بندی سیلیس درون فیلتر شنی با مورد استفاده بودن فیلترشنی تعیین می‌شود. سایز سیلیس درون فیلتر شنی جهت استخر بین قطر 5/0 تا 5/1 لایه بالایی / لایه میانی 5/1 تا 3/ لایه زیر 5 تا 3 میلی متر درنطر گرفته میشود. در کف مخزن نازل های فیلتر شنی به یک صفحه جداگانه بنام صفحه نازل متصل می باشند که کار این صفحه جلوگیری از خروج سیلیس ازفیلترشنی می باشد. شیار خروجی این نازل ها حدود 5/0 میلی متر می باشد. معمولا 3/1 فیلتر شنی را جهت معلق بودن املاح خالی میگذارند. تازمان بگواش را بالا ببرند .

بگواش (backwash)

بگواش یا همان پس شویی در فیلتر شنی پس ازآنکه نشانگرهای فشار در ورودی و خروجی فیلتر شنی افت را نشان دهند زمان بگواش فرارسیده است. این کار از طریق باز و بسته کردن شیرهای تهویه شده در فیلتر شنی قابل‌انجام است. در فیلتر شنی معمولاً به‌صورت چهار فلکه است که درعمل تصفیه دو عدد شیر باز و دو عدد شیر بسته است و هنگامی که فیلتر شنی نیاز به بگواش داشته باشد عمل باز و بسته کردن به‌صورت برعکس تصفیه صورت می‌گردد.

زمان تعویض سیلیس

سازند ها بنا بر کیفیت سیلیس در فیلتر شنی زمانی بین 4 تا 8 سال را جهت تعویض آنها پیشنهاد می‌دهند که باتوجه‌به درست کارکردن و استفاده صحیح از فیلتر شنی و باتوجه‌به بگواش به‌موقع فیلتر شنی طول عمر سیلیس هم‌افزایش پیدا می‌کند و می‌توان عمر سیلیس را تا 10 سال هم رساند.

پارامتر عملیاتی برای فیلتر شنی

فیلتر شنی تحت‌فشار معمولاً در فشار کاری 2 تا 5 bar کار می‌کند. افت فشار در بستر سیلیس خیلی کم است پارامترهای فراوانی برسرعت روی فیلتر شنی تاثیر دارد که میتواند بروی بستر فیلترشنی تاثیر بگذارد. آلوم ماده منعقده کننده‌ای است که معمولا قبل ازفیلتر به داخل آب استخر تزریق میکنند. تابه خوبی مواد معلق آب را منعقد می کند .

ویژگی فیلتر شنی تحت‌ فشار

• تحمل فشار تست تا 10 bar
• تجهیز به شیرهای هواگیری و فشارسنج
• سند بلاست فیلتر شنی و رنگ‌آمیزی اپوکسی با ضخامت 180 میکرون
• استفاده از سیلیس با خلوص99درصد

 انواع فیلتر شنی ساخت شوفاژ مخزن

1.      فیلتر شنی و ماسه‌ای سریع تحت‌فشار
2.     فیلتر شنی و ماسه‌ای آرام
3.   فیلترهای شنی گرانشی
4.      فیلتر شنی و ماسه‌ای بالارونده
5.       فیلتر شنی FRP
6.       فیلتر شنی فلزی

فیلتر شنی‌ها به عنوان اولین مرحله در تصفیه آب صنعتی در جهت حذف کدورت ذرات معلق فیزیکی موجود در آب تا قطر 50 میکرون را دارا می‌باشد. فیلترهای کربنی جهت حذف رنگ، بو، طعم آب بعد از فیلتر شنی نصب می‌گردد. در سیستم‌های تصفیه آب به روش اسمز معکوس یکی از اصلی‌ترین آیتم‌های تصفیه استفاده از فیلتر شنی و کربنی به عنوان پیش تصفیه است.

انواع شیرها در فیلتر شنی و کربنی

1. شیر پروانه‌ای و فلکه‌ای به صورت چهار فلکه خطی یا موازی
2. شیر دستی چهارکاره باقابلیت نصب از بالا و بغل
3. شیر چند کاره تمام اتوماتیک با قابلیت تنظیم زمانی و گذر آب

تفاوت شیرهای فیلتر شنی در کارایی آنها می‌باشد. هرکدام دارای پارامترهای مثبت و منفی هستند. مثلاً در لوله‌کشی‌ها در سایز بالا استفاده از شیر پروانه‌ای کاربری را برای اپراتور آسان‌تر از نوع فلکه‌ای آن می‌کند. شیرهای پروانه‌ای قابلیت نصب سیستم اتومات را هم دارا می‌باشد. شیرهای اتوماتیک فیلتر شنی هم که خود قابل برنامه ریزی هم برحسب مقدار گذر آّب از فیلتر و هم بر اساس تنظیم زمان کار فیلتر است. شرکت شوفاژ مخزن طبق درخواست مشتری و بنا بر نیاز مبادرت به طراحی فیلتر شنی و لوله‌کشی‌های آنها می‌نماید.

تفاوت کارکرد فیلترهای شنی فلزی با فیلتر FRP

تفاوت در نوع کاربرد فیلتر شنی و کربنی فلزی با مشابه FRP همیشه یکی از سؤال‌هایی است که جهت تهیه برای خریدار پیش می‌آید. هرکدام از این فیلترها داری پارامترهای مثبت و منفی در فرایند و طول عمر آنها که از جمله آنها سطح فیلتراسیون در فیلترهای است. در فیلتر شنی فلزی به دلیل داشتن صفحه نازل که نازل‌ها بر روی آن نصب می‌باشند همیشه سطح فیلتراسیون بیشتری به دلیل پخش بودن نازل‌ها نصبت به فیلتر شنی FRP دارد و همیشه آب تصفیه شده در این نوع فیلترها زلال‌تر است.

یکی از دلیل انتخاب فیلتر شنی FRP که خیلی هم به آن چه از سوی خریدار فیلتر شنی و چه فروشنده تأکید می‌شود. ضدزنگ زدن آنها به دلیل داشتن لایه پلی‌اتیلن داخلی است که اگر از سوی شرکت‌های سازنده در رنگ آمیزی آنها دقت کافی شود و پس از سندبلاست رنگ‌آمیزی شود حداقل تا 15 سال و تا رنگ آمیزی مجدد هیچ مشکلی پیش نخواهد آمد.

 انواع کاربرد فیلتر شنی و کربنی

• تصفیه آب و فاضلاب
• صنایع کشاورزی
• صنایع شیلات
• تأسیسات موتورخانه
• استخرهای شنا، تفریحی، آب‌نماها و آکواریوم‌های بزرگ

طراحی و محاسبه فیلتر شنی

عوامل مهم در طراحی و محاسبه فیلتر شنی بستگی به عوامل زیر دارد

• میزان آب مصرفی در ساعت
• کیفیت آب خام و آب تصفیه شده
• مصرف آب تولیدی
• نوع فیلتر شنی

کاربرد فیلتر شنی تصفیه آب استخر

فیلتر شنی مخصوص تصفیه آب استخر جهت تازه و شفاف نگه داشتن آب استخر نیاز به فیلتر کردن آب استخرمی باشد. فیلتر شنی تصفیه استخر فلزی بهترین گزینه برای تصفیه آب استخر است. در استخر‌های شنا به دلیل زیاد بودن آب استخر و تنظیم دما تعویض کردن آب استخر اصولی نمی‌باشد از این سو آب استخر نیاز به تصفیه با فیلتر شنی دارد. در مرحله تصفیه آب استخر به وسیله کف شورهای کف استخر و اسکیمرهایی که در سطح استخر طراحی می‌گردد آب به وسیله پمپ به فیلتر شنی استخر هدایت می‌گردد و پس از گذر از لایه‌های سیلیس باعث شفافیت و زلالی آب استخر می‌گردد.

 مبانی اصلی قیمت فیلتر شنی و کربنی

یکی از اولین سؤال‌ها برای خرید فیلتر شنی قیمت انواع مدل‌ها است و با توجه به انواع قیمت، خریدار دچار تردید در انتخاب می‌شود. به دلیل قیمت‌های متفاوت آنها در ادامه مطلب به عوامل تأثیر گذار در قیمت فیلتر شنی اشاره خواهیم کرد. از عمده‌ترین موارد تأثیر گذار در قیمت فیلتر شنی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• موارد استفاده
• جنس ورق
• نوع دستی یا اتوماتیک شیر
• نوع خلوص سنگ سیلیس
• ظرفیت مفید
• مقدار دبی
• انتخاب نوع کربن جهت فیلترهای کربنی