طراحی و ساخت فیلتر شنی

معرفی فیلتر شنی

فیلتر شنی در تصفیه آب یکی از متداول ترین و پر کاربرد ترین دستگاه ها می باشد. اساس کار این فیلتر ها، از طبیعت الهام گرفته شده است. در طبیعت، آب با عبور از لایه های مختلف خاک تصفیه می شود که نهایتاً به صورت چشمه یا چاه توسط انسان برداشت می شود. در فیلتر های شنی عمودی، آب با عبور از بستر فیلتر که معمولاً از جنس سیلیس (گراول) می باشد، ذرات معلق خود را در لابلای حفره های موجود در بستر جا گذاشته و آب زلال از پایین فیلتر شنی جمع آوری می شود.

بدنه فلزی صافی تحت فشار، استوانه ای شکل است که بستری از شن را در بر می گیرد. آبی که باید تصفیه شود، وارد قسمت بالایی صافی می شود، از بستر صافی عبور می کند و سپس در قسمت پایین صافی جمع آوری و به مصرف می رسد. تجمع ذرات معلق در بستر صافی، عامل افزایش افت فشار آب طی عبور از صافی می باشد. هر گاه افت فشار بیش از حد معین شد، صافی از مسیر تصفیه خارج و شستشو می شود. برای شستشوی صافی جریان آب معکوس می شود، تا ضمن منبسط شدن بستر، آلودگی های صافی زدوده شود.

در صورتی که کدورت و مواد معلق آب زیاد باشد، توصیه می شود قبل از صافی شنی، آلودگی های آب منعقد و در حوضچه های مناسب ته نشین شوند. سپس سرریز آب این حوضچه ها از صافی شنی عبور داده شود.

باید توجه داشت که فیلتراسیون در فیلتر های شنی عمودی صرفاً یک فرایند فیزیکی بوده و تنها می تواند باعث حذف کدورت ناشی از حضور مواد معلق در آب شود.

انواع فیلتر های شنی

• فیلتر شنی ثقلی کند
• فیلتر شنی ثقلی تند
• فیلتر شنی تحت فشار

فیلتر شنی ثقلی کند

صاف سازی با صافی های شنی کند شامل عبور آب از یک صافی دارای بستر شنی با نیروی گرانش زمین و سرعت صاف سازی بسیار کم، بدون استفاده از مواد منعقد کننده می باشد. طرز قرار گرفتن بستر به این ترتیب است که شن های درشت تر در پایین و ماسه های ریزتر در بالا ترین قسمت قرار می گیرند.

آب عبوری از بستر حاوی مواد معلق، کلوئیدی، میکروارگانیسم های مختلف و نمک های محلول است که در طی عبور از عمق 40 تا 60 سانتی متری بستر آن ها را به جا می گذارد و آب پس از این عمق حاوی مقادیر کمی نمک های معدنی ساده و نسبتا ً بی ضرر است.

فیلتر های شنی کند نیازمند سرمایه اولیه و فضای زیاد هستند به علاوه در شرایطی که آب ورودی به فیلتر دارای کدورت زیاد باشد با توجه به گرفتگی سریع سطح آن تمیز کردن فیلتر در فاصله های زمانی کم ضروری است.

حذف ذرات توسط صافی شنی کند با راندمان بسیار خوبی انجام می شود. در صورت استفاده از این فیلتر ها، نیازی به انعقاد شیمیایی و ته‌ نشینی قبلی نمی ‌باشد. این فیلتر ها فاقد سیستم شستشوی معکوس بوده و به جای آن از تعویض دوره ‌ای لایه‌ای از ماسه استفاده می ‌شود.

حذف ذرات در این صافی ها با تشکیل یک لایه نازک بر روی سطح بستر صافی شنی انجام می شود.این لایه فعال بیولوژیکی، از میکروارگانیسم ها و ماکروارگانیسم ها زنده یا مرده تشکیل می شود. با ادامه پیدا کردن بهره برداری از صافی شنی کند، به دلیل افزایش تجمع مواد و رشد بیولوژیکی ارگانیسم ها بر روی سطح صافی، افت فشار صافی افزایش می یابد. وقتی افت فشار به حد بهره برداری 1 الی 2 متر رسید، صافی از سرویس خارج می شود.

پیش از برگرداندن آن به خط سرویس معمولا با تراشیدن لایه ای به ضخامت حدود 2 سانتی متر از روی صافی لایه تشکیل شده بر روی صافی تمیز می شود. پس از این که چندین بار از سطح صافی لایه تشکیل شده برداشت شد و ارتفاع بستر شنی داخل آن به حداقل ارتفاع قابل قبول رسید، لازم است که شن برداشت شده با شن تمیز جایگزین شود.

• فیلتر شنی ثقلی تند

فیلتر های ثقلی شنی تند، متداول ‌ترین روش فیلتر کردن آب می ‌باشند. در شرایط بهینه ترکیبی از فرآیند های انعقاد، لخته سازی، ته نشینی و صاف سازی شنی می تواند تک یاخته های بیماریزایی را که دارای کیست مقاوم در مقابل کلرزنی می باشند را تا 99.99 درصد حذف نمایند.

مصالح فیلتر، ماسه از جنس سنگ سیلیس با درجه‌ی خلوص 98 درصد می ‌باشد. اندازه دانه ها از 0.35 تا 1 میلی متر و یا حتی بیشتر و اندازه موثر از 0.45 تا 0.55 میلی متر تغییر می کند. این اندازه کوچک موجب جدا سازی تمامی مواد معلق در سطح فیلتر می شود به علاوه لایه ای از ارگانیسم های بیولوژیکی در سطح مشترک تماس بین آب و شن به وجود می آید.

کف فیلتر ها را معمولا از بتن یا مواد پلاستیکی و غیره می ‌سازند و در هر مترمربع آن، 60 تا 90 عدد نازل پلاستیکی جهت خروج آب صاف، قرار داده می ‌شود که انتهای آن ‌ها داخل آب صاف شده‌ی زیر فیلتر قرار دارد.

پس از مدتی که فیلتر کار می کند فشار کاهش می یابد و باید شستشوی معکوس انجام شود.

فیلتر شنی تحت فشار

قسمت‌ های تشکیل ‌دهنده‌ یک فیلتر شنی تحت فشار شامل بستر ماسه ‌ای، تجهیزات جمع ‌آوری آب صاف شده، تجهیزات شستشوی فیلتر و جمع‌ آوری پساب شستشو می ‌باشد. این فیلتر ها از یک استوانه‌ فلزی تشکیل شده که در دو انتها به عدسی ختم می‌ شود و به ابعاد مناسب با آب ‌دهی ساخته می ‌شود.

این فیلتر های شنی هم به صورت عمودی و هم به صورت افقی طراحی و تولید می ‌شوند. قطر فیلتر های عمودی استاندارد از حدود 0.5 تا 3 متر و ارتفاع آن بین 0.7الی 1.5 متر می ‌باشد. البته فیلتر های عمودی به خاطر آن که در تمام راستای ارتفاع آن ها عمل تصفیه فیزیکی انجام می‌ گیرد به فیلتر های افقی ترجیح دارند.

فیلتر شنی های تحت فشار دارای دریچه مناسب برای داخل کردن شن و ماسه و بازدید و یا خارج‌ کردن شن و ماسه در مواقع لزوم هستند. این فیلتر های شنی دارای شیر آب ورودی، شیر خروج آب صاف، شیر ورود آب شستشو، شیر تخلیه و خروج آب شستشو هستند. در بالا ترین نقطه‌ صافی، یک شیر تخلیه‌ی هوا وجود دارد که ممکن است به‌ طور خودکار عمل نماید. علاوه بر وسایل بالا، صافی ممکن است دارای فشارسنج و کنتور آب و دستگاه سنجش افت فشار باشد.

بدنه این فیلتر های شنی (فیلتر شنی تحت فشار)، استوانه ‌ای شکل و از فولاد بر اساس استاندارد‌ های معتبر ساخته شده است و دارای دو دریچه بازدید بوده و برای جلوگیری از خوردگی، کلیه سطوح مجاور با آب داخل مخزن دستگاه از دو لایه رنگ اپوکسی و کلیه سطوح بیرونی دستگاه که در مجاورت هوا قرار دارند با رنگ روغنی پوشش داده می ‌شود. فشار استاندارد در این فیلتر ها بین 7-3 اتمسفر می ‌باشد.

آشنایی با ساختمان و بدنه فیلتر شنی

هر فیلتر فشاری شامل مخزن استوانه ای شکل فولادی که به وسیله بستر دانه بندی شده، که بر روی یک مجموعه داخلی تجهیز گردیده می باشد. آب ورودی از قسمت فوقانی بر روی بستر فیلتر وارد و پس از گذر از بستر صافی به طرف پایین منتقل و به وسیله سیستم جمع آوری آب تصفیه شده داخلی به طرف خط مصرف انتقال می یابد.

در مواقع لزوم با استفاده از سیکل معکوس فوق می توان بستر فیلتر شنی را از مواد معلق انباشته شده تمیز کرد.

فیلتر های فشاری در مقایسه با فیلتر های ثقلی در ظرفیت های مشابه به صرفه تر و اقتصادی تر می باشند.

همچنین فیلتر های شنی عمودی فشاری به خاطر آن که در تمام راستای ارتفاع آن ها عمل تصفیه فیزیکی انجام می گیرد بر فیلتر های شنی افقی فشاری ارجحیت دارند.

فیلتر های شنی عمودی به شکل ایستاده نصب و معمولا تا قطر حداکثر 4 متر و ارتفاع تا چند متر ساخته می شوند سهولت حمل، کم حجم بودن و استفاده در تصفیه خانه های کوچک از جمله مزایای این صافی ها می باشند.

بسته به نوع کاربرد فیلتر های شنی فشاری، بستر صافی نیز به وسیله مواد مختلف دارای قابلیت استفاده بهداشتی و صنعتی می شود:

• بستر سیلیس

جهت حذف کدورت و ذرات معلق آب استفاده و سیلیس های به کار رفته از نوع طبیعی با درجه خلوص بالای 98 درصد بوده و با دانه بندی ترتیبی و به صورت لایه ای در فیلتر های شنی استفاده و معمولاٌ با سایز محدود بین 0.5 تا 10 میلی متر می باشند.

• بستر اکسیدان

جهت اکسیداسیون آهن، منگنز و رسوب این ترکیبات بروی بستر به کار رفته و ظرفیت اشباع شده اکسیداسیون بستر به وسیله استفاده مداوم از پر منگنات پتاسیم جایگزین می شود.

• بستر پودر فسیلی

عموماً جهت تصفیه و زلال سازی آب استخر های شنا استفاده و بستر فیلتر از تریق پودر فسیلی دیاتومیت بروی صافی های پارچه ای تشکیل می یابد.

• بستر کربن اکتیو (ذغال فعال)

جهت حذف طعم، بوی نامطبوع، رنگ و جذب فنل و کلر محلول و مشتقات مشابه استفاده و بستر بر روی یک لایه سیلیس در کف آن تشکیل می یابد دانه بندی مطلوب بین 0.8 تا یک میلی متر می باشد

• بستر خنثی کننده

جهت تنظیم میزان PH آب های اسیدی استفاده و بستر خنثی کننده از مواد مخصوص تشکیل و آب اسیدی به آن وارد می شود. بستر مذکور گاز CO2 را که باعث کاهش PH در آب می شود را به صورت کربنات کلسیم تبدیل و خاصیت خورندگی آب را از بین می برد.

کاربرد های دستگاه فیلتر شنی

• صنایع رنگ
• صنایع غذایی
• صنایع شیشه
• صنایع نساجی
• صنایع شیمیایی
• استخر های شنا
• صنایع کاغذ سازی
• صنایع فولاد و فلزات
• صنایع لاستیک و پلاستیک
• تصفیه خانه های آب و فاضلاب
• کلیه سیستم های حرارتی و برودتی
• نیروگاه ها، پتروشیمی و پالایشگاه ها

نحوه شستشو دستگاه های فیلتر شنی

شستشوی معکوس یا همان پس شویی در فیلتر شنی به سادگی و از طریق برگشت جریان آب استخر صورت می گیرد. به این صورت که با عبور بالعکس جریان از پایین به سمت بالای فیلتر شنی، مواد زائدی که در بین شن های فیلتر، گیر کرده است به فاضلاب انتقال می یابد.

برای پس شویی باید پمپ را خاموش کرد و شیرِ فیلتر را در حالت شستشوی معکوس قرار داد و سپس پمپ را دوباره روشن کرد. معمولا پس شویی در استخر ها 2 تا 3 دقیقه به طول می انجامد. پس از پایان شستشوی معکوس پمپ را خاموش کرد و شیر را در حالت "close" قرار داد، سپس پمپ را 30 تا 60 ثانیه روشن کرد تا مطمئن شوید که تمام آب کثیف در پس شویی به فاضلاب رفته و وارد استخر نمی شود. پمپ را برای آخرین بار متوقف کرده و شیر را در حالت "Filter" قرار می دهیم. حال پمپ را روشن کرده و فیلتر دوباره به تصفیه کردن آب استخر مشغول می شود.

گیج فشار در ورودی و خروجی به اپراتور استخر می فهماند که مسیر عبور آب در فیلتر در حال بسته شدن می باشد. اگر گیج فشار، فشار خیلی بیشتری را در ورودی نسبت به خروجی نشان دهد اپراتور متوجه می شود که آشغال زیادی در بین شن ها جمع شده. این به معنی این است که هم اکنون زمان شستشوی معکوس فیلتر است. برای شستشوی معکوس اپراتور، شیر ها را برای تغییر مسیر آب تنظیم می کند، لوله برگشت به استخر را می بندد و لوله خروجی را باز می کند که آب وارد سیستم فاضلاب شود.

مزایای استفاده از دستگاه فیلتر شنی

• راهبری ساده
• هزینه نگهداری کم
• سرعت بالا در تصفیه
• هزینه اولیه مقرون به صرفه
• نیاز به فضای کم در نصب و بهره برداری

نکات مهم خرید فیلتر شنی

به طور کلی این نوع فیلتر که با عبور آب از بستر شن و ماسه های دانه بندی شده وظیفه جدا سازی ذرات معلق (معمولا تا قطر 50 میکرون) از آب در گردش را به عهده دارند، به عنوان پیش تصفیه باعث شفافیت و زلال شدن آب گردیده، ولی املاح و دیگر ارگانیک های موجود در آب را حذف نمی نمایند.

نمونه فیلتر شنی رایج در منازل، همان فیلتر تصفیه آب یخچال ها است که به عنوان یک فیلتر شنی صرفا قادر به جذب ذرات درشت وارائه آب زلال مصرفی می باشد.

استفاده از فیلتر شنی در استخر ها، علاوه بر جدا سازی ذرات معلق فوق تا حدود زیادی چربی های شناور در روی آب را نیز جذب می نمایند.

فیلتر های کربنی جهت حذف کلر آزاد، رنگ، طعم، بو و مواد آلی موجود در آب مورد استفاده قرار می گیرند.

فیلتر های شنی که براساس نیاز دارای فشار کار های مختلف می باشند از نظر نوع دارای انواع افقی و ایستاده می باشند. همچنین جنس بدنه آن ها ممکن است ازجنس ورق فولادی و یا بدنه فایبرگلاس و غیر قابل زنگ زدن باشند.

فیلتر های شنی بر اساس نوع کاربرد مورد نیاز از نظر ظرفیت، حجم، فشار کار، جنس و ... انتخاب می شود.

گروه تولیدی و صنعتی هلدینگ صنایع برتر ایران به عنوان مرجع تخصصی فروش انواع دستگاه های صنعتی، انواع دستگاه یخساز صنعتی، سیستم های گرمایشی و سرمایشی، فیلتر شنی، انواع سختی گیر آب، انواع کولینگ تاور و اجزای آن، انواع محصولات پلی اتیلنی، سیستم های تصفیه آب و هوا با تنوع بسیار زیاد از لحاظ برند و مدل، با داشتن تیمی فنی و متخصص تلاش دارد تا بهترین کیفیت و رضایت را از آن هموطنان و به ویژه صنعت گران نماید. در صورتی که قصد خرید فیلتر شنی و محصولات مشابه را دارید، می توانید با دریافت قیمت فیلتر شنی و مشورت کارشناسان فروش هلدینگ صنایع برتر ایران انتخاب بهتری داشته باشید.

مجموعه صنعتی هلدینگ صنایع برتر ایران در زمینه تولید فیلتر شنی به صورت حرفه ای در حال فعالیت است. شما هر گونه نیازی که به انواع فیلتر شنی و دیگر مدل ها که داشته باشید توسط کادر مجرب و حرفه ای ما در کم ترین زمان ممکن و با بهترین کیفیت به شما ارائه می شود.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص فیلتر شنی و نحوه تولید آن به سایت هلدینگ صنایع برتر ایران مراجعه نمایید.

برای ثبت سفارش با ما در تماس باشید: 02186127232 – 09129536702 – 09127065945