طراحی فیلتر شنی تند ??? فیلتر شنی کند؛ طراحی، عملکرد و مشخصات فیلترشنی کند

با توجه به شکل و ساختمان این فیلتر شنی کند متوجه شده ابم که در مقایسه با نوع فیلتر شنی تند آن با یک شیب تقریبا صفر ساخته می شود. شاید ساختمان آن را بتوان بسیار مشابه استخر های کلر یا حوضچه های استراحت در نظر گرفت.

فیلتر شنی کند(slow sand filter) آب ورودی در این نوع فیلتر در یک فشار حداقلی وارد می­‌شود که این سرعت جریان پایین سبب تشکیل لایه‌ی شومیت(schmut) بر لایه های شن درون مخزن می­ شود.

از ویژگی های بسیار مهم این نوع فیلتر سرعت بالای آن در عملیات فیلتراسیون می‌­باشد. با وجود سرعت بالای عملیات قطعاً انتظار از دقت فیلتر بسیار پایین می­آید یعنی فیلتر شنی یا صافی شنی تند نسبت به نوع کند از کیفیت پایین تر آب خروجی برخوردار است. با این وجود در مراحل اولیه تصفیه استفاده از فیلتر شنی تند بسیار معمول و پر کاربرد است  زیرا در حجم های بالا با سرعت بالا تری به انجام عملیات تصفیه آب می‌پردازد.

فیلتر شنی تند یکی از واحد های تصفیه در تصفیه خانه های آب یا دستگاه های تصفیه آب صنعتی است. همانطور که مستحضر هستید آب خام اولیه دارای مقادیر بالایی از ذرات کلوئیدی و معلق است که آلودگی های میکروبی و ویروسی را نیز به همراه دارد. تصفیه  این آب در چند مرحله در دستگاه یا تصفیه خانه صورت می­پذیرد که در طی این مراحل به آبی زلال و پاک می­رسیم اگرچه ذرات میکرومتری بی خطری نیز ممکن است کماکان در آب حضورداشته باشند.

گروهی از محققان کشورمان برای رفع این مشکل یک طرح ارائه داده اند، در نتیجه ی این طرح که به آن طرح صافی خود شست شو یا خودکار گفته می­شود، نتایج زیر مشاهده شد.

در صافی شنی تند یک مشکل اساسی وجود داشت که در طی فرایند بک واش شن ها شسته شده و این یک ایراد جدی برای این سیستم به حساب می­آمد زیرا بحث افزایش هزینه ها اینجا مطرح می­شود. اما این مشکل نیز با همت مهندسین حوزه آب برطرف شد.

ساختمان فیلتر شنی تند

1. مخزن فیلتر
   جنس مخزن در این نوع از فیلتر معمولا از بتن مسلح(بتنی است که با توری یا شبکه میلگرد مقاوم سازی شده است که درون آن از شن و ماسه پر می­ شود) است. مخزن فیلتر شنی می­تواند هم به صورت باز و هم  به صورت بسته باشد. در نوع باز آن عملیات انتقال و فیلتراسیون بر اساس فشار ثفلی صورت می­گیرد و در نوع بسته آن تحت فشارخارجی انجام می­ شود.
2. متریال درون فیلتر
   همانطور که از گفتار های قبل می­دانیم درون فیلتر های شنی از لایه های شن یا سلیس پر می­شود. آب بخش مهمی از عملیات فیلتراسیون خود را در این قسمت انجام می­دهد. ساز وکاراین نوع فیلتر را شاید در تصفیه خانه های فاضلاب شهری بیشتر دیده باشید، عملکرد این مدل در دستگاه های تصفیه اب صنعتی نیز مشابه تصفیه خانه های شهری ست.
3. شبکه زهکشی یا جمع آوری آب
   در کف مخزن شبکه ای ازلوله هایی ست که در اطراف خود منافذی برای جمع آوری یا زهکشی آب دارند. با توجه به شیب فیلتر این سیستم در کف تعبیه شده که با کمترین فشار عملیات تخلیه صورت بگیرد. پس از آن به یک لوله جمع آوری منتقل می شوند و به لوله فاضلاب تخلیه خواهند شد.

همچنین میتوانید مقایسه فیلتر شنی های فلزی و frp را در این قسمت مطالعه کنید، شرکت آب پاک سازان سازنده واردکننده و صادرکننده انواع فیلتر های شنی و کربنی frp می باشد.

نگه داری فیلتر شنی

طراحی فیلتر شنی تند ? فیلتر شن و ماسه سنگین - فیلتر شنی سریع

عملکرد فیلتر شنی شارپ - فیلتر شنی سریع

• طراحی فیلتر شنی
• ساخت فیلتر شنی

فیلتر شن داغ یک واحد کاملاً فیزیکی برای تصفیه آب آشامیدنی است. فیلترهای شنی سریع (RSF) ذرات معلق نسبتاً بزرگ را به سرعت و به طور مثر از بین می برند.آب پاکسازان دو نوع متداول فیلترهای شنی فیلترهای شن و ماسه جاذبه سریع و فشار هستند. برای تأمین آب آشامیدنی بی خطر ، فیلترهای شن و ماسه اغلب به پیش تصفیه کافی (معمولاً انعقاد) و درمان تکمیلی (معمولاً کلرزنی) نیاز دارند. ساخت و بهره برداری نیز گران است. همچنین معمولاً به پمپ های قدرتمند ، شستشوی معکوس ، شستشوی منظم و کنترل دقیق جریان خروجی پمپ نیاز دارد. در کشورهای پیشرفته ، از فیلترهای شن و ماسه جامد برای تصفیه مقادیر زیادی آب استفاده می شود ، به ویژه در مواردی که فضا یک عامل محدود کننده است ، علاوه بر مواد مورد نیاز ، نیروی کار ماهر و منبع تغذیه ثابت مورد نیاز است.

فیلتر شنی تصفیه آب صنعتی

فیلتر شنی تصفیه آب

عملکرد فیلتر شنی

مقدمه ای بر فیلتراسیون سریع

تلویزیون آب پاکسازان | فیلترهای شنی سنگین در اواخر قرن نوزدهم در ایالات متحده طراحی و توسعه یافتند و به سرعت مورد توجه قرار گرفتند. در دهه 1920 از این روش به عنوان اصلی ترین روش تصفیه آب استفاده شد زیرا فضای کمتری نسبت به فیلترهای شن آهسته داشت. امروزه ، روش اصلی برای تصفیه مقادیر زیادی آب در کشورهای صنعتی ترکیبی از فرآیندهای انعقاد ، لخته شدن ، رسوب ، فیلتراسیون و ضد عفونی است.

فرآیند تصفیه در فیلترهای شنی سریع ، برخلاف فیلترهای شنی کند ، یک فرایند کاملاً فیزیکی است. وقتی آب از چندین لایه شن و ماسه درشت عبور می کند ، ذرات نسبتاً بزرگ آن جدا می شوند. توجه داشته باشید که بدون پیش تصفیه کافی و ضد عفونی نهایی ، خروجی فیلتر شنی سریع برای نوشیدن مناسب نخواهد بود. فرایندهای انعقاد ، لخته سازی و کلرزنی معمولاً برای این منظور مناسب هستند.

فرآیند تصفیه و اصول اساسی طراحی فیلتر شن و ماسه داغ

قسمتهای اصلی فیلتر شنی جامد عبارتند از:

• مخزن فیلتراسیون یا محفظه فیلتر
• رسانه فیلتر (فیلتر شن و ماسه سیلیس)
• پشتیبانی شین
• سیستم زهکشی پایین
• کامیون های شستشوی آب

مخزن فیلتر معمولاً از بتن مسلح ساخته می شود و در ارتفاع 1.5-2 متر با شن و ماسه پر می شود. آب از بالا وارد لایه ماسه می شود و با عبور از لایه های ماسه موجود فیلتر می شود. همچنین مخزن توسط مجموعه ای از لوله های سوراخ دار در کف تخلیه می شود. مخزن فیلتر می تواند باز شود (فیلترهای جاذبه سریع) یا بسته شود (فیلترهای فشار سریع).

مکانیسم عملکرد فیلتر شنی تیز

این فرایند فیلتراسیون توسط دو اصل اساسی فیزیکی تعیین می شود. اولین اصل این است که ذرات معلق نسبتاً بزرگ با عبور از وسط فیلتر بین دانه های شن و ماسه (تنش مکانیکی) به دام می افتند. اصل دوم این است که ذرات کوچکتر تحت تأثیر نیروی ون در والس (جذب فیزیکی) به سطوح دانه های شن می چسبند. در صورت نیاز به چسبندگی بیشتر ، ممکن است از مواد شیمیایی کمکی (منعقد کننده یا لخته کننده) استفاده شود.

مطالب بیشتر :
فیلتر شنی در تصفیه فاضلاب
طریقه نصب فیلتر شنی فلزی
طریقه نصب فیلتر شنی
طرز کار فیلتر شنی استخر
طریقه نصب فیلتر شنی استخر

در طی این فرایندها ، ذرات بیشتر و بیشتری در داخل فیلتر تجمع می یابند. این باعث افزایش گرفتگی و کاهش کارایی سیستم می شود. بازیابی عملکرد اصلی سیستم فیلتراسیون با شستشو و تمیز کردن پایه فیلتر امکان پذیر خواهد بود. این کار با فرآیند شستشوی مجدد انجام می شود. جریان معکوس خواهد شد ، بنابراین آب تصفیه شده در جهت مخالف به فیلتر جریان می یابد. شن و ماسه دوباره معلق می شود و مواد جامد در سطح آب جدا می شوند. اغلب هوای اضافی برای سهولت شستشو به سیستم تزریق می شود. هنگامی که بیشتر ذرات از سیستم خارج می شوند. آب تمیز می شود. عملکرد فیلتر به حالت اولیه خود برمی گردد. بدیهی است که مقدار نسبتاً زیادی لجن در طی فرآیند شستشوی معکوس تولید می شود که باید قبل از تخلیه در محیط تصفیه شود.

جنبه های سلامتی

با استفاده صحیح از فیلتر شن و ماسه یک روش موثر و کارآمد برای از بین بردن کدورت است. همچنین مواد جامد تشکیل شده در طی فرایندهای پیش تصفیه (مانند انعقاد و لخته شدن) را فیلتر می کند. یک فیلتر شن و ماسه با طراحی مناسب و استفاده شده می تواند کدورت را به کمتر از 1 NTU کاهش دهد ، که در بیشتر موارد می تواند به 0.1 NTU نیز برسد. فیلترهای شنی سریع در از بین بردن سایر آلاینده ها بی تأثیر هستند. اما اگر با پیش تصفیه مناسب و ضد عفونی نهایی ترکیب شود ، می تواند آب آشامیدنی سالم تولید کند.

جدول زیر عملکرد معمول یک فیلتر شن و ماسه داغ را نشان می دهد اگر جریان ورودی با انعقاد و لخته سازی از قبل تصفیه شود:

1. ساخت ، بهره برداری و نگهداری از فیلتر شنی جامد
2. ساخت و ساز

ساخت فیلتر شنی سریع مستلزم نظارت دقیق مهندسی و حضور کارگران ماهر و باتجربه است. این کار شامل پایه های ساختمان ، دیوارهای بتن مسلح و سایر امکانات فنی است. زیرا عملکرد صحیح سیستم تصفیه آب به این تحقیقات و مطالعات دقیق بستگی دارد.

رانندگی و نگهداری

عملکرد فیلتر شنی پرسرعت بر اساس کنترل جریان ، شستشوی معکوس و شستشوی منظم است. زمان بین عملیات شستشو بسته به کیفیت آب ورودی بسیار متفاوت است. اما معمولاً بین 24 تا 72 ساعت است. فرایند شستشو به مدت 5-10 دقیقه برای هر لایه فیلتر در فرآیند فیلتراسیون نیاز دارد.آب پاکسازان چندین واحد فیلتر به طور موازی برای اطمینان از جریان مداوم استفاده می شود. فرایند شستشو باید با دقت کنترل شود. مخصوصاً دبی که ممکن است باعث سایش فیلتر شود. همچنین ممکن است لازم باشد زیرلایه های فیلتر را دانه بندی کنید و در فواصل کوتاه و نامنظم بارگیری کنید تا از عملکرد و کارایی سیستم اطمینان حاصل کنید. در نتیجه ، برای نگهداری سیستم نیاز به نیروهای آموزش دیده و قابل اعتماد وجود دارد.

هزینه های ساخت

برآورد اولیه هزینه ساخت فیلتر شنی جامد با تخمین قیمت مواد اولیه مورد نیاز انجام می شود. مانند سیمان ، شن و ماسه ساختمان ، شن ، فولاد تقویت شده ، محیط فیلتر ، لوله ها و شیرآلات. قیمت زمین و هزینه حمل و نقل نیز به موارد فوق اضافه خواهد شد.

هزینه های بهره برداری و نگهداری

انرژی برای کار با فیلتر شنی سریع و تصفیه لجن شستشوی معکوس می تواند هزینه بر باشد. اگرچه این فرآیند معمولاً خودکار است ، اما بازرسی های دقیق و دوره ای توسط یک فرد ماهر برای اطمینان از درمان مناسب و کامل ضروری است. هزینه های نگهداری شامل تعمیر فیلترها و تعویض تجهیزات است. به طور کلی ، هزینه ساخت ، راه اندازی و نگهداری یک فیلتر شنی بالا بسیار بیشتر از یک فیلتر شنی کند است.

قابل اجرا بودن

فیلترهای شن و ماسه داغ نیاز به نصب تجهیزات پیشرفته و پرسنل ماهر برای ساخت ، بهره برداری ، تعمیر و نیرو دارند. به جز در مواردی که از قبل و درمان اضافی استفاده می شود ، پساب برای نوشیدن مناسب نیست. بنابراین ، استفاده از آن برای کشورهای صنعتی و مناطقی که فضا محدود است مناسب است.آب پاکسازان این تجهیزات با رعایت نکات مورد نیاز برای تأمین آب شهرهای بزرگ بسیار مناسب است. برای مصارف و مناطق دیگر مقرون به صرفه نخواهد بود.

مزایای

• راندمان بالا برای از بین بردن کدورت (معمولاً کمتر از 0.1-1)
• میزان فیلتراسیون بالا و نیاز به فضای کم
• برای میزان کدورت اولیه محدودیتی وجود ندارد (در مورد لخته شدن و لخته شدن)
• زمان شستشوی کوتاه (برگشت شستشو) و سریع در مدار سیستم

معایب

• عدم کارایی در از بین بردن باکتری ها ، ویروس ها ، فلوراید ، آرسنیک ، نمک ها ، بوها و مواد آلی
• هزینه های بالای ساخت و حمل و نقل
• نیاز به شستشوی منظم (بک واش) (هر 24 تا 72 ساعت)
• به نیروی کار ماهر نیاز دارد
• انرژی زیادی می برد
• نیاز به سیستم تصفیه فاضلاب یا حوضچه های تثبیت کننده برای تصفیه لجن معکوس

مطالب مرتبط :
طراحی فیلتر شنی استخر- طراحی فیلتر شنی کندی- طراحی فیلتر شنی تحت فشار- طراحی فیلتر شنی

https://b2n.ir/917167