فیلتر شنی کند (فیلتراسیون شنی با سرعت پایین) به عنوان یکی از ابتدایی ترین روش های نوین تصفیه آب، در سال 1804 توسط جان گیب در پیزلی اسکاتلند طراحی شد تا آب خالص لازم برای فرآیند رنگ زدایی تأمین گردد. این نظام در سال 1827 توسط رابرت تورن بهینه سازی شد و در سال 1846، در شرکت بهداشت و آب گوربالز به کار گرفته شد. پس از وقوع شیوع وسیع وبا در میانه قرن نوزدهم که بر لندن و سایر شهرهای بریتانیا اثر گذاشت، قانونی در سال 1852 تصویب شد که موجب گردید تا تمامی آب های برداشت شده از رودخانه تیمز در فاصله 5 مایلی از سنت پاولز باید به وسیله فیلترهای شنی تصفیه می شدند.
این متد برای سال ها به عنوان یک استاندارد جهانی در زمینه تصفیه آب مورد استفاده قرار گرفت، اما مشکلات ناشی از کدورت بالای آب های سطحی نیاز به توسعه فیلتراسیون شنی با سرعت بالا را مطرح کرد که به فرآیندهای پیش تصفیه شیمیایی، بازشویی و سیستم های شستشوی آب پیچیده ای نیاز داشت.
با این حال، فیلتراسیون شنی کند به خاطر کارایی و سادگی طراحی اش همچنان ارزشمند محسوب می شود. این روش قابلیت حذف تقریباً تمام کدورت های آب، مقدار قابل توجهی از مواد آلی و رنگ های محلول را دارد. مهم تر اینکه، در شرایط مختلف، این فیلتر توانایی برطرف کردن باکتری های کلیفرم و همچنین درصدی قابل توجه از سایر باکتری ها و ویروس ها از آب خام را به خوبی دارد. بر خلاف فیلترهای شنی سریع، فیلتر شنی کند همچنین می تواند کرم های انگلی را از آب حذف کند.
فیلتر شنی چیست؟
فیلتر شنی به عنوان یکی از ابزارهای کلیدی در صنایع مختلفی مانند پتروشیمی، داروسازی و صنایع غذایی به شمار می رود. در سیستم های تصفیه آب صنعتی، این فیلترها به عنوان یکی از مراحل اصلی تصفیه، نقشی حیاتی در ارتقاء کیفیت آب و افزایش طول عمر تجهیزات ایفا می کنند.
در فرایند تصفیه، فیلتر شنی تحت فشار بالا، ذرات معلقی مانند گل ولای، شن و ماسه را از آب جدا کرده و از مسدود شدن و گرفتگی ممبران ها جلوگیری می کند. با توجه به نقش کلیدی این فیلترها در سیستم های تصفیه آب، استفاده از آن ها در دستگاه های اسمز معکوس (RO) به منظور افزایش کارایی و بهبود عملکرد اهمیت بسزایی دارد.
انواع فیلتر شنی
انواع فیلتر شنی به دسته های اصلی مختلفی تقسیم می شوند که هر یک دارای کاربردها و ویژگی های بی نظیری هستند:
فیلتر شنی فلزی
فیلتر شنی فلزی از ورق کربن استیل یا ورق سیاه ساخته می شود که معمولاً از مدل هایی نظیر ST37 می شود. به منظور جلوگیری از زنگ زدگی و فساد، سطح این فیلتر با پوشش های حفاظتی خاص و فرآیند سندبلاست پوشانده شده که به افزایش دوام و کارایی آن در شرایط مختلف کمک می کند.
فیلتر شنی عمودی
در این نوع فیلتر، فرآیند فیلتراسیون به صورت عمودی انجام می شود. مخزن استوانه ای فیلتر در حالت ایستاده قرار دارد و آب از قسمت بالایی وارد شده و از بستر سیلیس عبور می کند. این نوع فیلتر برای کاربردهای مختلف نظیر فیلتراسیون شنی، کربنی و رزینی مورد استفاده قرار می گیرد.
فیلتر شنی افقی
فیلتر شنی افقی عملکردی مشابه با فیلتر عمودی دارد، اما در این مدل محفظه به طور افقی قرار دارد و صفحه نازل در طول فیلتر توزیع شده است. این نوع فیلتر برای دبی های بالا، یعنی بیشتر از 85 مترمکعب در ساعت بسیار مناسب بوده و در تصفیه آب شهری، سیستم های تصفیه صنعتی (RO)، کشاورزی و سایر کاربردها استفاده می شود. در این سیستم، آب از قسمت بالای فیلتر وارد و با عبور از بستر سیلیس، ذرات معلق و کدورت آب کاهش می یابد. سطح فعال وسیع این فیلتر، آن را به گزینه ای ایده آل برای تصفیه حجم های بالای آب تبدیل کرده است.
فیلتر شنی استیل
این نوع فیلتر از صفحات استیل ضدزنگ با خلوص های متفاوت ساخته می شود که مزیت اصلی آن مقاومت در برابر خوردگی و طول عمر بالاست. به دلیل این خصوصیات، فیلتر شنی استیل عمدتاً در صنایع شیمیایی و داروسازی به کار می رود.
فیلتر شنی فایبرگلاس
فیلترهای FRP نسل جدیدی از فیلترهای شنی هستند که به عنوان جایگزینی برای فیلترهای شنی فلزی معرفی می شوند.
عملکرد فیلتر شنی
فیلتر شنی با اتکا به مکانیسم های فیزیکی و شیمیایی، اقدام به حذف ذرات معلق و آلودگی ها از آب می کند. آب تحت فشار وارد یک محفظه می شود که شامل لایه های مختلف مواد فیلتری است. این لایه ها شامل شن، ماسه، کربن فعال، زئولیت و مواد کامپوزیتی می باشند. با عبور آب از این بستر فیلتراسیون، آلاینده ها به طور مؤثر جذب و از جریان آب جدا می شوند که در نهایت منجر به بهبود کیفیت آب تصفیه شده می گردد.
اجزا تشکیل دهنده فیلتر شنی
محفظه، بخشی از سیستم فیلتراسیون است که آب را دریافت کرده و پس از تصفیه، آب خروجی باکیفیت تولید می کند. این محفظه شامل اجزای متفاوتی است که هر یک نقشی کلیدی در فرآیند تصفیه ایفا می کنند.
ورق، اولین بخش در ساخت فیلتر شنی به شمار می آید که در دستگاه رول کن به شکل استوانه ای تولید می شود. جنس این ورق می تواند از موادی مانند آهن، گالوانیزه، استیل و سایر آلیاژها شود.
عدسی، قطعه ای است که به دو سر ورق استوانه ای جوشکاری شده و شکل نهایی فیلتر شنی را به اتمام می رساند. این قطعه مسئول توزیع آب و همچنین تحمل فشار داخلی فیلتر می باشد و در اشکال مختلفی نظیر عدسی استاندارد (الپتیکال)، عدسی تخت و عدسی تروسفریکال طراحی می گردد.
صفحه نازل، در قسمت پایین فیلتر قرار داشته و وظیفه جمع آوری آب تصفیه شده و جلوگیری از خروج مواد فیلتری را بر عهده دارد. این صفحه به گونه ای طراحی گردیده که اجازه عبور آب را می دهد، اما مانع از خروج ذرات سیلیس، کربن یا رزین می شود.
نازل، در پایین ترین بخش فیلتر نصب شده و از خروج مواد داخلی فیلتر (فرار مدیا) جلوگیری می کند. این قطعه همچنین وظیفه هدایت و یکنواخت سازی جریان آب را به عهده دارد.
مواد فیلتری، بخش اصلی فرآیند تصفیه را تشکیل می دهند و انواع مختلفی دارند که شامل موارد زیر می شود:
شن و ماسه، از پرکاربردترین مواد فیلتری در این سیستم هاست. ماسه، به علت برخورداری از سطح تماس وسیع، قدرت جذب و حذف ذرات معلق از آب را دارد.
کربن فعال، در حذف کلر، ترکیبات آلی، میکروارگانیسم ها و آلودگی هایی نظیر تری هالومتان ها (THMs) استفاده می شود و تأثیر بسزایی در بهبود کیفیت آب دارد.
زئولیت، نوعی ماده فیلتری با خاصیت جذب قوی است که به صورت طبیعی یا مصنوعی تولید شده و توانایی حذف انواع آلودگی ها را دارد.
سیستم تزریق، با اضافه کردن مواد شیمیایی به آب یا فاضلاب، عملکرد فرایند تصفیه را بهینه سازی کرده و به افزایش کارایی فیلتر کمک می کند.
سیستم کنترل و نظارت به منظور پایش عملکرد فیلتر شنی طراحی گردیده و پارامترهایی مانند فشار، دما و جریان آب را کنترل می کند تا بهره وری و کارایی سیستم در بهترین وضعیت حفظ شود.
اهمیت فیلتر شنی مناسب پیش از خرید
متأسفانه در بسیاری از مواقع، این بخش ازدستگاه تصفیه آب صنعتی به خوبی مورد توجه قرار نمی گیرد. غیر اصولی فیلتر شنی، همچون استفاده از مدلی با ظرفیت ناکافی یا غیر استاندارد، می تواند بر عملکرد کل سیستم تأثیر گذاشته و موجب بروز مشکلاتی شود. برای اجتناب از این قبیل مشکلات، ضروری است کاربران فیلتر شنی مطابق با نیازهای خود را نمایند.
یکی از چالش های شایع در این عرصه فیلتری با ظرفیت نامتناسب یا استفاده از مدل هایی است که استانداردهای لازم را برآورده نمی کنند. بنابراین، توصیه می شود قبل از خرید و نصب فیلتر شنی، با کارشناسان متخصص در شرکت آبین گستر مشورت کنید. برای دریافت مشاوره و آشنایی با مشخصات فنی فیلترهای شنی، می توانید با کارشناسان ما تماس برقرار کنید و تأثیر قابل توجهی بر عملکرد و بازدهی دستگاه تصفیه آب صنعتی خود بگذارید.
شماره تماس:
02637853002
09125417503