فیلتر شنی یا در اصطلاح سند فیلتر (sand filter) نوعی فیلتراسیون در صنعت تصفیه آب بوده که وظیفه جداسازی املاح معلق آب و حذف کدورت را بر عهده دارد. فیلترهای شنی در درون ساختار خود از سنگ‌های مختلف سیلیس یا شن‌های کریستالی متشکل شده‌اند که هدف اصلی آنها جداسازی املاح معلق جامد آب می‌باشد. فیلتراسیون شنی وابسته به میزان حجم آب در گردش ظرفیت‌های مختلفی می‌تواند داشته باشد. معمولاً نوع دانه بندی شنها و ماسه‌های درون مخزن فیلتراسیون قدرت این تجهیز را در تصفیه کدورت آب معین می‌نماید.
از انواع فیلتر شنی می‌توان به دو دسته اصلی و مهم با مخزن فایبرگلاس و منبع فلزی اشاره نمود. این دو دسته اصلی از انواع رایج و مرسوم فیلتر شنی بوده که دارای مخازنی کامپوزیتی (frp) و یا فولادی می‌باشند. سیستم تصفیه آب شنی امروزه به دلیل کاهش کیفیت آبهای در دسترس صنعت و حتی بسیاری از منازل، کاربرد بسیاری پیدا نموده است. امروزه کمتر موتورخانه یا استخری و یا حتی کمتر کارخانه‌ای را می توان دید که از این تجهیز پیش تصفیه آب در بهره برداری سیستم خود بهره نجوید.
مطالب مفید: سختی گیر رزینی چیست
فیلتر شنی چیست و چگونه ساختاری دارد؟
اگر بخواهیم پاسخ سوال فوق را بدهیم باید بگوییم که این تانکهای سیلیس دار مخزن‌هایی هستند تحت فشار که از بدنه فولادی، فایبرگلاس و استیل ساخته می‌شوند. به بیانی ساده یک مخزن شنی شامل بستری است از شن، ماسه، ریگ و سنگ سیلیس با درصد خلوص بالا که به صورت دانه بندی شده و لایه ای روی هم قرار گرفته‌اند. جریان آب کدر با املاح معلق زیاد در گذر از این بستر ماسه‌ای در لایه‌های مختلف کدورت خود را از دست می‌دهد. همانطور که می‌دانید در آب ورودی دستگاه ذرات معلقی موجود است که این فیلترها قادرند آنها را تا قطر 35 میکرون حذف نمایند.
توجه مهم: فیلتر شنی نمی‌تواند بو یا رنگ موجود در آب را حذف نماید و بمنظور این کار از فیلترهای کربنی باید استفاده شود.
جهت حذف مواد رنگی و یا مطلوب نمودن طعم و مزه ی آب توصیه میشود بلافاصله بعد از فیلتراسیون شنی استخر از فیلترهای کربنی استفاده گردد. بطور خلاصه وظیفه فیلترهای شنی، حذف مواد جامد معلق با افت فشار حداقل درون یک سیستم تصفیه آب محسوب می‌گردد. قیمت ارزان و طول عمر بالا از جمله ویژگی‌های مثبتی هستند که باعث شده‌اند امروزه فیلترهای شنی یا تصفیه آب سیلیسی در مصارف خانگی و صنعتی کاربرد گسترده‌ای پیدا نمایند.
از فیلتر شنی در کجاها می‌توان استفاده کرد؟
اگر بخواهیم به طور خلاصه بیان کنیم در هر کجا که آب باشد و کیفیت آب مطلوب نباشد به منظور حذف کدورت از این تجهیز می توان استفاده نمود. در واقع فیلتر شنی هدف اصلی اش کاهش کدورت آب و ایجاد زلالیت در آن به منظور مصارف مختلف است. از مهمترین کاربردهای رایج و مرسوم فیلتر شنی می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود:
- در پیش تصفیه آب ورودی به دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس به منظور جلوگیری از گرفتگی ممبران های RO
- در موتورخانه‌های آپارتمان‌ها، ادارات و منازل با هدف جلوگیری از رسوب تجهیزات جانبی همانند دیگ بخار
- در طراحی سیستم تصفیه آب شرب روستاها که از محل چاه فراهم شده و قالباً کدورت بالایی دارد
- در تصفیه خانه های شهری آب و فاضلاب که با هدف تصفیه فاضلاب و بازگشت آن به کاربری طراحی شده اند
- قبل از ورودی شناور آب جبرانی برج خنک کننده به منظور جلوگیری از رسوب گرفتگی پکینگ ها و تجهیزات داخلی
- به منظور تصفیه آب دائمی استخرهای بزرگ و کوچک و با هدف ایجاد شفافیت مجدد در آب
- با هدف بهبود کیفیت آب مورد انتظار در سیستم تصفیه آب پرورش ماهی
- جهت افزایش کیفیت آب مصرفی و گردشی در ماشین آلات صنعت فولاد (کوره القایی، مبدلها و سایر تجهیزات)
اجزای اصلی فیلتر شنی
- مخزن سیلیس:محل نگهداری و تجمیع شن، ماسه و سیلیس که عمدتاً از متریال فلزی یا فایبرگلاس طراحی میشود.
- ماسه ریز یا شکری (مش سایز 1): در اولین لایه بالایی در انواع فیلتر شنی تحت فشار بکار می‌روند.
- شن با دانه بندی متوسط (مش سایز 2):عموماً در لایه دوم در قسمت زیر ماسه ریز می‌ریزند.
- ریگ با دانه بندی نسبتاً درشت (مش سایز 3): در بیشتر موارد در لایه سوم در زیر شن و ماسه ریخته میشود.
- سیلیس با دانه بندی بزرگ (مش سایز 4):بزرگترین میزان اندازه در بین سنگ های سیلیس را دارد و در لایه انتهایی کف مخزن می‌ریزند.
- نردبان دسترسی: به منظور دسترسی به قسمتهای بالایی مخزن که اکثراً در ظرفیت‌های بالاتر از 10 متر مکعب بکار برده میشود.
- دریچه هندهول: جهت دسترسی جهت تخلیه سیلیس و دسترسی به سایر قسمتهای داخلی از از جمله نازلهای پاششی
- دریچه منهول(آدم رو): جهت ورود رزین در هر دوره تعویض
- نازل یا آب پخش کن: جهت توزیع جریان آب کدر به صورت یکنواخت بر روی سطوح ماسه را بر عهده دارد.
- آب جمع کن و وکیوم بریکر: که وظیفه جمع کردن آب زلال در انتهایی ترین لایه سیلیس را عهده دار است.
- شیر یکطرفه: جهت تنظیم فشار داخلی مخزن با اتمسفر که هوای اتمسفر را وارد مخزن می‌نماید.
- شیر هواگیری: جهت تخلیه خلا موجود در مخزن و تنظیم فشار داخلی تانک سیلیس
- شیر drian یا تخلیه: آب شستشوی مخزن که در کف منبع قرار دارد و در هنگام شتسشو بکار برده میشود.
- فلنچ ورودی آب کدر: که در قسمت بالایی مخزن تعبیه گردیده است
- فلنچ خروجی آب زلال: که به لوله وکیوم بریکر یا آب جمع کن متصل است
- گیج فشار: جهت نمایش فشار آب درون مخزن فیلتر و نمایش فشار نهایی منبع
انواع فیلتر شنی
1-فیلتر شنی کند
فیلتر شنی کند (slow sand fiter) برای تصفیه آبهای خام و همچنین تصفیه آب شرب استفاده میشود. اندازه این فیلترها وابسته به میزان گذر جریان آب(دبی) تعیین و مشخص می‌گردد. فیلتر شنی کند به دلیل قدرت کم در انجام عمل فیلتراسیون به سطح مقطع زیاد و بالایی نیاز دارد. به دلیل وجود سطح مقطع زیاد، افت فشار و هزینه نگهداری این نوع فیلترها کمتر از دو نوع دیگر است.
از این نوع از فیلترها به دلیل مساحت زیاد و سرعت کم و عملکرد پایین منحصراً در برخی از تصفیه خانه‌های روستایی نیز استفاده می‌کنند. داخل این نوع از فیلترها از شن استفاده شده و آب از بین این شنها با سرعت کم عبور میکند. در این عمل به کمک چگالی آب و وزن این سیال از لایه های مختلف شن درون مخزن عبور می‌نماید. این مدل فیلترهای شنی را به صورت بتنی و در عمق مشخص از زمین نیز حفر می کنند. در تصویر بالا نمونه دانه بندی شن‌های فیلتر شنی کند یا اصطلاحاً SSF را مشاهده می‌نمایید.
2-فیلتر شنی ثقلی
این نوع از فیلتر ها شباهت زیادی به لحاظ ظاهری به فیلترهای شنی کند دارند. تفاوت آنها در مساحت بستر شنی است که از آن عبور میکند. و اما سرعت زیادی دارند نسبت به فیلترهای کند. به منظور عبور آب با فشار و سرعت بالاتر بستر پوشیده شده از ماسه از جنس سنگ سیلیس بادرجه خلوص 98درصد و در مساحت های کمتری در حدود (800-100 m2 ) احداث میشود. تقریبا سرعت این فیلتراسیون در این مدل ( 300-100 در m3/m2.day ) می‌باشد.
مزایای این نوع از فیلتر ها نسبت به نوع کند سرعت بالاتر آن است.قابل ذکر است که بدلیل بستر کوچکی که از شن و ماسه داریم و آب از آن عبور میکند در نتیجه سرعت کثیف شدن بستر شنی افزایش پیدا میکندفاصله بین دو شستشو (12-72)است. و شستشوی بیشتری نسبت به نوع کند نیاز دارد در این مورد هزینه نگهداری و استهلاک بیشتر است.هزینه احداث این نوع از فیلتر شنی کمتر از فیلتر های کند شنی است.
3-فیلتر شنی تحت فشار
فیلتر شنی تحت فشار به صورت عمودی و هم به صورت افقی انجام میشود.یکی از پرکاربردترین ها درنوع خود است در محیط های صنعتی و حتی خانگی که به سرعت بالایی برای تصفیه آب نیاز دارد قابل استفاده است. از این فیلتر شنی در مکان هایی که گرد و غبار کدورت وذرات معلق آب بالا است.فیلتر شنی تحت فشار دومین نسل از فیلترهای شنی هست که هر متر مربع سطح مقطحش تا 300متر معکب آب را در شبانه روز تصفیه میکند یعنی 100 برابر فیلتر شنی ثقلی که نسل اول بود و همین دلیل هزینه احداث خیلی کمتر است و فضایی که برای احداث نیاز دارد خیلی کمتر است.امروزه برای حذف ذرات معلق و کدورت آب یا به طور کلی تمام ذراتی که بیشتر از 100میکرون هستند از فیلترشنی تحت فشار استفاده می‌کنیم.
نکته قابل توجه در این فیلتر ها این است که در فواصل زمانی خیلی کوتا مثلا هر 24 ساعت یک بار نیاز هست که ما اون را بکواش کنیم.عبور آب با فشار وارد شده از سمت پمپ باعث میشود تاسرعت عبور آن از بستر شنی و نازل ها افزایش پیدا نموده کند و در مدت زمان کوتاه خروجی آب تصفیه شده نسبت به دوروش قبل خیلی بیشتر خواهد بود. از رایج ترین نوع فیلترشنی تحت فشار می‌توان به فیلترهای استخر اشاره نمود که در استخرهای خانگی و عمومی کاربرد زیادی دارد.
جنس بدنه دستگاه فیلتر شنی
1-فیلتر شنی فلزی (گالوانیزه)
یکی از مرغوب ترین و با دوام ترین انواع فیلتر شنی تحت فشار می‌باشد که ظرفیت‌های مختلفی تولید می‌گردد. فیلتری که محفظه ی آن، از جنس فلز استفاده شده است اعم از گالوانیزه، استیل 304 و یا حتی استنلس استیل 316 به این نوع دستگاه فیلتراسیون آب، فیلتر شنی فلزی اطلاق میشود.
پوشش و رنگ آمیزی فیلترهای فلزی امری مهم و پراهمیت می‌باشد که باید به آن دقت زیادی نمود. بدیهی است برای اجرای پوشش بهتر و عمری تر می‌بایست سطح فیلترها را سند پلاست کرد. سند پلاست مخزن فلزی باعث میشود پوشش اپوکسی بهتر به سطح فلز بچسبد. لازم بذکر است اگر عمل رنگ آمیزی به درستی انجام شود عمر مفید فیلتر به 10 سال می‌رسد.
مزایای فیلتر شنی فلزی
- امکان تولید در شرایط آسان
- امکان تولید با ابعاد دلخواه
- امکان انتخاب ضخامت متناسب طرح برای ورق های مصرفی
- سهولت در تعمیرات و نگهداری آسان
- دسترسی به مواد اولیه لازم
- هزینه تعمیر و نگهداری پایین
2-فیلتر شنی فایبرگلاس
در این مدل، محفظه فیلتر از جنس فایبرگلاس می‌باشد و می‌توان از دو نوع شیر نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک در این فیلترها استفاده کرد. فیلترهای شنی فایبرگلاس گزینه مناسبی جهت تصفیه آب استخر می‌باشد زیرا سیستم بکواش به طور خودکار انجام میشود. صافی شنی فایبرگلاس در برابر رطوبت، خوردگی و رسوب مقاوم هستند.
بدنه های فایبرگلاس در حقیقت مخزنی چند لایه متشکل از متشکل ازمواد کامپوزیتی و FRP و رزین های خاص صنعتی می‌باشد. که طی پروسه های خاص در هم تنیده شده و ساختاری مستحکم و مقاوم ایجاد می‌نماید. مهمترین نکته مثبت بدنه های فایبرگلاس در این دستگاه ها، مقاومت بالای آن در برابر عوامل جوی می‌باشد که آن را در مقابل دستگاه های فلزی متمایز نموده است.
مزایای فیلتر شنی فایبرگلاس FRP
- مقاومت بالا در برابر عوامل محیطی هم چون:برف، نور خورشید،هوای مرطوب و ….
- وزن کم و جابجایی آسان
- حذف شدن موضوع اکسیداسیوم و زنگ زدگی به طور کامل
- امکان اتو ماتیک کردن دستگاه
- قیمت مناسب
*** اگر مایل به تهیه و تدارک فیلتر شنی تصفیه آب ، با مناسب‌ترین قیمت و مشخصات فنی، درزمان تحویل کم و پاسخگویی شایسته کارشناسان هستید، به جای درستی مراجعه کرده‌اید و صمیمانه به شما تبریک می‌گوییم!
امیدواریم با مطالعه موارد ارائه شده زیر و تماس با کارشناسان در مجموعه مخزن سازه، تجربه مناسب و رضایت‌بخش خرید از این مجموعه پویا را کسب نمایید.
مطالب مفید سایت مخزن سازه:
