چیلر

فیلتر شنی

فیلتر شنی تحت فشار در اشکال، سایز و جنس های متفاوتی ساخته می شوند که رایج ترین آن ها فیلتر 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.

فیلتر شنی دستگاهی است كه با صاف نمودن (فیلتر اسیون) فیزیكی آب باعث حذف ذرات معلق موجود در آن نظیر گل، رنگ، مواد آلی، پلانكتون، باكتری ‌ها و ذرات حاصل از خوردگی می ‌شود.

در این دستگاه، آب حاوی ذرات معلق را از بستری از ذرات یك ماده كه می‌تواند شن و یا ذغال آنتراسیت (كربن اكتیو) باشد عبور م ی‌دهند. در اثر عبور آب از خلل و فرج بین ذرات شن، مواد معلق آب گیر كرده و آب تقریباً عاری از مواد معلق، بدست می‌آید. البته جمع شدن ذرات معلق در خلل و فرج فیلتر، باعث افزایش افت فشار می‌گردد كه اگر این افت فشار از حد معینی تجاوز نماید، باید صافی را شستشو داد.

مزیت های فیلترشنی تحت فشار

در این فیلتر شنی با پخش یکنواخت سرعت جریان آب، فیلتراسیون انجام می شود. بسته به درجه شن و ماسه (اندازه دانه)، ذراتی به اندازه 40 میکرومتر از جریان حذف می شوند. ظرفیت های جریان از 110 تا 150 Lpm تا بیش از 11.500 تا 15،000 Lpm برای واحد های مورد استفاده در سیستم های بزرگ تجاری متغیر است.

راهبری ساده

سرعت بالا در تصفیه

هزینه نگهداری کم

هزینه اولیه مقرون به صرفه

نیاز به فضای کم در نصب و بهره برداری

شكل فیلتر شنی فشاری

همانطور كه در شكل ملاحظه می‌شود این فیلترها از یك بستر شن دانه‌ بندی شده با خلوص 98% و یك صفحه مشبك با 50 تا 70 عدد پستانك در هر متر مربع جهت آبكشی و جلوگیری از خروج ذرات شن از دستگاه تشكیل شده است. اندازه ذرات شن كه بصورت دانه‌بندی شده و طبقاتی بروی صفحه مشبك قرار گرفته ‌اند بر حسب اندازه ذرات معلق در آب تعیین می‌شود. ذرات درشت شن در قسمت بالا و ذرات ریز در قسمت پایین قرار می گیرند.

بخاطر لزوم انجام دو عمل سرویس دهی دستگاه و شستشوی معكوس در دستگاه فیلتر شنی، مدار لوله كشی این دستگاه طوری طراحی شده است كه بصورت ساده‌ای هر دو عمل را انجام دهد. كنترل فیلتر شنی به سه روش كنترل با شیرهای دستی، كنترل با شیرهای چند راهه دستی و كنترل تمام اتوماتیك توسط شیرهای چند راهه اتوماتیك انجام می ‌پذیرد.

کارکرد فیلتر شنی تحت فشار

فیلتر شنی تحت فشار رایج ترین نوع فیلتر مورد استفاده برای استخر ها می باشد که با ایجاد سرعت مناسب برای فیلتراسیون، تصفیه ای ایده آل را فراهم می سازد. در هنگام تصفیه، آب کثیف از لوله ورودی وارد فیلتر شنی می شود. فشار پمپ و نیروی جاذبه، آب را از درون شن به سمت پایین هدایت می کند و شن و ماسه های ریز هرگونه آشغال و مواد زائد را از آب استخر می گیرند. در پایین فیلتر 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.

چرا از فیلتر شنی در تصفیه آب استفاده می کنیم؟

زمانی که آب از بستر شن و ماسه عبور می‌کند، ذرات معلق درون آب (تا قطر 50 میکرون) مثل گل، رنگ و ذرات حاصل از خوردگی از آب جدا می ‌شوند. توجه داشته باشید که فیلتر شنی به عوان پیش تصفیه استفاده می‌شود به این معنا که صرفا باعث شفافیت و زلال شدن آب می‌گردد و املاح و مواد شیمیایی موجود در آب را حذف نمی‌ کند

فیلتر شنی جهت افزایش کیفیت آب صنعتی

در بسیاری از سیستم های خنک کاری صنعتی از آب استفاده می شود این آب معمولا از چاه به صورت مستقیم برداشت می شود که گل و لای داشته و ممکن است سیستم های صنعتی را دچار اختلال کند پس حتما باید آّ قبل از وارد شدن به سیکل صنعتی کدورت زدایی شود. بهترین وسیله برای این کار قیلتر شن است.

در صنایع مختلف دیگری نیز از فیلتر شنی استفاده می شود که به دلیل تعدد این صنایع از حوصله این مطلب خارج است.

در واقع روش تصفیه آب در فیلتر شنی از رفتار طبیعت الهام گرفته شده است. در طبیعت در رودخانه ها و سفره های زیر زمینی حذف مواد زائد آب توسط عبور از بستر شن و ماسه ای انجام م شود.که همین امر در نیز انجام می شود

لوله کشی فیلتر شنی

لوله کشی در فیلتر شنی می تواند از جنس یو پی وی سی ( UPVC ) آهن، گالوانیزه و یا پلی اتیلن باشد. نکته مهم در لوله کشی این است که سایز لوله باید متناسب با ظرفیت فیلتر و میزان آبدهی آن در ساعت باشد به عنوان مثال اگر شما فیلتر شنی با قطر یک متر را انتخاب نمایید و لوله کشی نصب شده روی آن سایز ۴ اینچ را داشته باشد باعث ورود آب زیادی به فیلتر شده که مشکلاتی از قبیل افزایش سرعت خطی به هم ریختن لایه های سیلیس و فیلتر نشدن آب را به همراه دارد. باید توجه نمود که لوله کشی فیلتر شنی نقش بسزایی در بکواش فیلتر یا همان شستشوی فیلتر دارد

تاریخچه فیلتر شنی

فیلتر های شنی در آمریکا از سال 1872 مورد استفاده قرار می گرفته است. فیلتر شنی آرام قدیمی ترین روش برای تصفیه آبهای شهری بوده است

امروزه این روش از فیلتراسیون آب شهری تنها در مقیاس های کوچک و برای آبی با کدورت و لجن پایین مورد استفاده قرار می گیرد.

برای استفاده از فیلتر شنی آرام نیاز نیست تا عملیات خاصی قبل از تصفیه و ورود آب به فیلتر صورت بگیرد و همچنین برای مراحل تصفیه آب نیز مراحل پیچیده ای نباید انجام شود. این دو مورد از مزیت های استفاده از فیلتر شنی است که برای یک سیستم تصفیه کوچک می تواند حائز اهمیت باشد

فیلتر شنی استخر

امروزه یکی از رایج ترین و پرکاربردترین دستگاه ها برای تصفیه آب، فیلتر شنی است. تصفیه آب در استخرها دارای اهمیت زیادی است؛ که این کار را به وسیله روش های مختلفی مانند فیلتر شنی استخر انجام می شود.

دستگاه فیلتر شنی استخر از طریق فرایند فیلتراسیون ذرات کوچکی مانند شن و ماسه، رسوبات، هیدروکربن ها، فلزات و موارد مضر را از آب را جدا کرده و موجب تصفیه آب می شود. در نهایت، آب تصفیه شده وارد مخزن فیلتر شنی می شود. بسترهای فیلتراسیون به صورت لایه بندی از جنس سیلیس دانه بندی شده با درجه خلوص ۹۸ درصد است.

عملکرد فیلتر شنی به چه شکلی است؟

همانگونه که عنوان شد، انواع فیلتر شنی نوعی مخزن اتمسفریک است که عمدتاَ در انواع فرمهای مربعی یا استوانه طراحی و تولید می‌گردد. اینگونه تجهیزات در واقع بستری از شن و ماسه خالص (شن و یا ذغال آنتراسیت (کربن اکتیو) می‌باشد که آبهای دارای ذرات معلق و کدرکننده از آن عبور داده میشود و با گیر کردن این ذرات (هرگونه باکتری، گل و لای، رنگ، عناصر تجزیه شده‌ی حاصل از خوردگی و ...) در صافی شنی، آبی شفاف و مناسب به دست می‌آید.

بنابراین فیلتر شنی را می توان در حکم نوع دستگاه تصفیه آب به شمار آورد که بر اساس فرآیند فیلتراسیون حاصل از وجود خلل و فرج در بستر صافی شنی دستگاه، برای نابودسازی ذرات معلق در آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین بد نیست بدانید که که در اثر تجمع شدن مواد معلق آب در خلل و فرج تعبیه شده در فیلتر، به نوعی افت فشار به وجود می‌آید و در صورتی که این افت فشار به وجود آمده از میزان خاصی بیشتر شود، به ناچار بایستی دستگاه صافی شنی مورد شستشو قرار گیرد.

تفاوت کارکرد فیلتر شنی فلزی و فایبرگلاس

تفاوت در نوع کارکرد فیلتر شنی و کربنی فلزی با فیلترهای مشابه از جنس فایبرگلاس همواره برای خریداران این محصول جای سئوال داشته است. هر کدام از این فیلترها دارای مزیت ها و معایبی در انجام فرآیند و طول عمر آنها می باشد.

از تفاوت های فیلترهای فلزی و FRP سطح فیلتراسیون در آنها می باشد. فیلتر شنی فلزی دارای صفحه نازل است و نازلها بر روی آن نصب می شوند. در نتیجه همواره سطح فیلتراسیون بیشتری به دلیل پخش بودن نازل نسبت به فیلتر های فایبرگلاس دارد. در نتیجه همواره آب تصفیه شده در فیلترهای فلزی زلال تر می باشد.

خلاصه عملکرد صافی یا فیلتر شنی کند

فیلتر شنی کند یک سیستم متمرکز یا نیمه متمرکز برای تصفیه آب است. یک فیلتر شنی کند (SSF) که به درستی طراحی و ساخته شده باشد، کدورت و ارگانیسم های پاتوژن موجود در آب را در یک مرحله از طریق فرآیندهای بیولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی به خوبی تصفیه و حذف می‌کند.

فرآیندهای پیش تصفیه (مانند ته نشینی) تنها در صورتی ضروری و مورد نیاز می باشد که میزان کدورت و یا آلودگی جلبکی در ورودی فیلتر بسیار بالا باشد. از مشخصه های اصلی سیستم های فیلتر شنی کند می توان به قابلیت اطمینان بالا و هزینه های پایین آن اشاره نمود. همچنین غیر از ساخت، راهبری و تعمیر و نگهداری آن نیاز به مهارت های خاصی ندارد. از این رو فیلتر شنی کند، روش فیلتراسیون بسیار مناسبی برای تصفیه آب روستاهای کوچک و متوسطی که دارای منابع آبی سطحی با کیفیت مناسب هستند، می باشد. طبق اعلام سازمان جهانی بهداشت (WHO) فیلتر شنی کند روشی ساده و ارزان و در عین حال بسیار کارآمد برای مدیریت منابع آبی است.

اصول اولیه طراحی صافی شنی کند:

اصول اولیه این فرآیند بسیار ساده می باشد. جریان آب شیرین آلوده با عبور از لایه ای از شن و ماسه نه تنها به صورت فیزیکی فیلتر خواهد شد بلکه به صورت بیولوژیکی نیز تصفیه شده و لذا رسوبات و پاتوژن های آن حذف می گردند. مبنای اصلی این فرآیند بر پایه ی توانایی ارگانیسم ها برای حذف پاتوژن ها است. این نکته وجه تمایز میان فیلتر شنی سریع و کند می باشد. تفاوت میان این دو سیستم صرفا در مورد سرعت فیلتراسیون نمی باشد، بلکه در مفهوم اصلی تصفیه است. فیلتراسیون فیلتر شنی کند فرآیندی بیولوژیکی نیز می باشد. در حالی که فیلتر شنی سریع فرآیند تصفیه ای فیزیکی است.

فرآیند:

اگر چه حذف فیزیکی ذرات جامد بخش مهمی از فرآیند یک فیلتر شنی کند می باشد، اما جنبه ی مهم دیگر آن فیلتراسیون بیولوژیکی می باشد. با تشکیل شدن یک کلونی میکروبی در لایه ی بالایی شن، لایه های بالایی فیلتر از لحاظ بیولوژیکی فعال می گردند. این میکروب ها معمولا از طریق آب ورودی وارد سیستم می شوند و ظرف مدت چند روز یک کلونی را تشکیل می دهند. استفاده از شن ریز و نرخ آهسته فرآیند فیلتراسیون موجب تسهیل شکل گیری این کلونی میکروبی می گردد. بخش عمده ای از این کلونی را باکتری های شکارچی ای تشکیل می‌دهند که از میکروب های منتقل شده از طریق آب و در حال عبور از فیلتر شنی، تغذیه می‌کنند. از این رو اصل اساسی در فیلتر شنی های کند بیو فیلتراسیون صورت گرفته توسط شن و ماسه است.

گند زدایی:

با وجود آن که فیلتر های شنی کند برای حذف پاتوژن های میکروبیولوژیکی بسیار کارآمد می ‌باشند، از گندزداها (مانند کلرزنی) به عنوان مرحله بعدی تصفیه در واحدهای فیلتر شنی کند استفاده می شود. در ابتدا با هدف غیرفعال کردن باکتری های باقی مانده به عنوان واحد نهایی تصفیه است. هدف بعدی نیز از بین بردن بقایای باکتری هایی می باشد که در حین ذخیره یا توزیع تولید شده اند.

برای جلوگیری از ایجاد اختلال بر روی فرآیند بیولوژیکی، معمولا کلرزنی بعد از واحد فیلتراسیون می باشد. در مواردی که آب حاوی مقادیر زیادی از مواد آلی طبیعی (NOMs) باشد، به عنوان مثال آب های سطحی در مناطق گرمسیر، به دلیل خطر تشکیل محصولات ضد عفونی کننده(DBPs) نباید از کلرزنی استفاده نمود. هنگامی که مواد آلی طبیعی در معرض رادیکال های کلر قرار می گیرند باعث تولید تری هالومتان ها (THMs) و سایر مواد ضد عفونی کننده آلی (DBPs) می شوند که سرطان زا می باشند.

راهبری

راهبری و تعمیر و نگهداری صحیح دو عامل اساسی در تعیین بازدهی فیلتر شنی کند هستند. در صورت مساعد بودن شرایط جغرافیایی منطقه می توان از نیروی جاذبه برای برقراری جریان آب در تمام طول فرآیند استفاده نمود، که در این صورت دیگر نیازی به پمپ و نیروی الکتریکی نخواهیم داشت. این نکته را باید در نظر داشت که دبی آب باید در بازه ی ۰/۱ – ۰/۳ متر در ساعت نگه داشته شود. این کار باعث ایجاد جریان ثابتی از مواد مغذی و اکسیژن برای میکروارگانیسم ها شده و زمان مورد نیاز برای تصفیه را برای آن ها فراهم می کند.

با گذشت چند هفته یا حتی چند ماه ممکن است تراکم میکروارگانیسم ها به قدری بالا برود که موجب گرفتگی فیلتر شود. در صورتی که جریان بسیار کم باشد، پس از تخلیه نمودن فیلتر، لایه های بالایی شن را برداشته، پس از شستشو برای خشک شدن در معرض آفتاب قرار داده و دوباره به مخزن بر می گردانیم. برای جبران نمودن میزان شن از دست رفته در طی فرآیند فوق مقداری شن جدید نیز به مخزن اضافه می کنیم. پیشنهاد می شود هر دو ماه یکبار برای جلوگیری از گرفتگی شیرها، آن ها را باز و بسته نموده و در صورت مشاهده هرگونه نشتی در سیستم به سرعت آن را برطرف کنید.

هزینه های ساخت

قیمت فیلتر شنی کند به شدت وابسته به شرایط محلی است. از آن جا که این سیستم ‌ها غالبا نیاز به فضای زیاد و تجهیزات کمی دارند، لذا سهم عمده ی هزینه های ساخت آن به قیمت زمین و دستمزد نیروی کار اختصاص دارد و هزینه های مربوط به مواد و تجهیزات در مقایسه با آن ناچیز می باشد. لذا تصفیه آب بوسیله فیلتر شنی کند در مناطقی که هزینه نیروی کار پایین و در دسترس بودن زمین و قیمت آن عامل محدود کننده ای نمی باشد، بسیار مقرون به صرفه می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر به صفحه https://holding-bartar.com مراجعه نمایید.