Фильтрующие материалы для очистки воды
Фильтрующие материалы для очистки воды
Что интересного вы сможете узнать из содержания этой нтересной статьи:
1. Для чего используется фильтрующий материал
2. Как правильно выбрать фильтрующий материал
4. Какие фильтрующие материалы эффективнее
Система фильтрации уже давно стала обязательным атрибутом любой водоподготовки. На качество и эффективность влияет не только правильно подобранное оборудование, но и фильтрующий материал. У каждого из них свое назначение и характеристики. Исходная вода содержит множество примесей и их удаление является обязательным условием любой водоподготовки.
1. Для чего используется фильтрующий материал
Фильтрующий материал необходим для удаления из воды определенных примесей. Применяются такие вещества в системе водоочистки, где есть колонны засыпного типа. Фильтрующий материал может удалять как одно вредное вещество, так и несколько. Зависит от типа загрузки и её характеристик. Есть несколько типов загрузок природные и синтетические. Очищать воду от примесей необходимо всегда и везде. Касается не только воды, используемой для питья, но и технической.
Природными являются органические соединения, могут быть карбонатные вещества. Они чаще всего помогают справиться с примесями железа и марганца, осветляют воду и обеззараживают. Самыми известными являются уголь, кварцевый песок и керамзит.
Рис. 1 Кварцевый песок
Синтетические вещества являются неорганическими. Они создаются искусственно, но при этом имеют достаточно высокие характеристики. Ярким примером может служить ионная смола.
Фильтрующий загрузочный материал, при очистке воды, поглощает примеси. Он может присоединять ионы к себе, как в случае с ионным обменом. Вредные вещества могут застревать в порах элемента, как происходит при очистке активированным углем. У каждого материала свой способ задерживать примеси.
Рис. 2 Кокосовый активированный кокосовый уголь
Они могут использоваться отдельно, в загрузочном фильтре или с помощью реагентов. Химические вещества в этом плане выступают в роли катализатора. Фильтрующий материал может иметь разные формы и размеры. Это зависит от назначения фильтрующей среды. От каких именно элементов будет происходить очистка. Их количество зависит от оборудования. В каждой системе указано какое именно количество и какого элемента необходимо для эффективной фильтрации.
Загрузочные фильтры являются самыми распространенными. Они позволяют произвести качественную очистку на оптимальных условиях, при этом не используя много ресурсов.
2. Как правильно выбрать фильтрующий материал
Разнообразие фильтрующих материалов заставляет задуматься при выборе загрузки. Основным критерием является конечно же исходный состав воды. То есть какие именно примеси и в какой концентрации содержаться в источнике. Так же важны и другие характеристики. Например, температура воды или кислотно-щелочной баланс.
Еще один критерий это стоимость загрузочного материала и его расход при эксплуатации. Фильтрующий материал должен не только эффективно очищать от существующих примесей, но при этом быть экономичным. В противном случае придётся засыпать его мешками, чтобы получить хоть какой-то эффект.
Фильтрующие материалы можно условно разделить на несколько категорий:
Удаление примесей железа и марганца. При обезжелезивании наиболее эффективны зернистые загрузки. Это разные каталитические наполнители и сорбенты. Они позволяют удалять разные типы железа, в зависимости от используемого материала. Иногда могут удалять сероводород.
Рис. 3 Сорбент АС и Сорбент МС обезжелезивающий материал
Для снижения жёсткости оптимальным вариантом служат синтетические ионные смолы. Это гранулы одинакового размера с оболочкой способной совершать обмен катионов. При использовании ионных смол происходит ионозамещение и соли марганца и кальция меняются на ионы натрия, которые являются безопасными и не представляют угрозу.
Для первичной или механической очистки используются природные вещества. Они могут быть разных размеров и форм. Очень популярен кварцевый песок, который позволяет быстро удалить осадок. Такой тип очистки чаще всего применяется в промышленном производстве, где вода содержит много механических примесей. Они могут присутствовать изначально либо появиться в процессе фильтрации.
При осветлении воды чаще устанавливают угольные фильтры. Он также является природным компонентом и имеет свойства, которые позволяют не только очищать, но и улучшать состояние воды. Уголь способен удалять из воды хлор и повышенное содержание фтора. Улучшает вкус, запах и цвет. Устраняет органические элементы.
При выборе фильтрующего материала важно отталкиваться от исходных параметров источника. Можно объединять несколько фильтрующих колонн. Но, как правило, возможно подобрать такой материал, который позволит удалить все присутствующие в воде примеси.
На выбор влияет и состав загрузки. А именно её физические и химические свойства. При очистке может происходить расслаивание материала, что доказывает его маленькую прочность. В этом случае увеличиваются расходы на расходные материалы, потому что фильтрующую среду потребуется чаще дополнять. И эффективность очистки так же снижается.
Для каждого типа загрузки необходимы свои требования по исходной воде. На это влияет температура и другие технические характеристики. Если говорить, например, об обезжелезивании, то обязательным показателем является кислотно-щелочной баланс, наличие нефтепродуктов и растворенных газов. При умягчении воды следует обратить внимание на мутность, минерализацию и хлористые соединения. Если не соблюдать эти требования эффективность очищения значительно снизится. При неправильных условиях фильтрующий материал будет не способен выполнять свои задачи.
Любой элемент водоподготовки нуждается в правильной эксплуатации. Загрузка в том числе. При фильтрации в ней собираются вредные примеси. С течением времени их становится слишком много и материал необходимо очистить, чтобы фильтрация не потеряла эффективность. Если не производить промывку, то качество воды значительно ухудшится.
Разные загрузочные материалы промываются по-разному. Большинству из них достаточно просто промывка потоком воды в обратном направлении. При этом происходит трение гранул и все примеси вымываются механическим способом. Вода, которая используется для очистки сливается в дренаж. Контролировать такой процесс можно с помощью блока управления. Датчики автоматически срабатывают при необходимости загрузки. У каждой системы свои критерии включения цикла.
Есть фильтрующие материалы, которые требуют создания раствора для очистки. Например, ионная смола требует для регенерации концентрированный солевой раствор. Определенные марки загрузок используют для очистки раствор марганца. Также обязательно учитывать частоту очистки. Потому что иногда среда промывается через определенное время, а есть когда требуется ежедневная промывка. Все требования указаны в инструкции.
Еще одно правило-это следить за уровнем загрузки. Со временем она истощатся и необходимо пополнение. В каждой емкости, где используется фильтрующий материал, указан допустимый уровень. При снижении уровня опять же происходит ухудшения качества и оптимальность работы системы.
4. Какие фильтрующие материалы эффективнее
Эффективность фильтрующего материала зависит от нескольких факторов:
- Эффективность очистки
- Расход материала
- Частота промывки
- Срок службы
Очень важно при выборе загрузки обратить внимание на материал изготовления. Зарубежные фильтрующие вещества, для каталитической реакции, обрабатывают гранулы специальными веществами. Со временем они смываются водой и эффективность падает. То есть реальный срок службы загрузки, при плановой промывке, составляет не больше 1.5 лет.
Эффективность зависит от однородности гранул загрузки и её состава. Если используются крупные гранулы, то может снизится качество очистки. При этом очень мелкие материалы требуют более частой промывки, что ведет к увеличению расходов на ресурсы.
Кроме того на качество очистки влияет прочность используемого материала. Если Он не имеет достаточно прочности, то со временем произойдет измельчение. И будет происходить сброс мелких частиц в очищаемую воду. Так что показатели, которые влияют на измельчение и стираемость материала очень важны.
Нельзя сказать конкретно какие именно фильтрующие материалы более эффективны. Это зависит от примесей и характеристик воды. В каких-то случаях подойдет природный материал, где-то лучше справится синтетический. Так что выбор фильтрующего материала требует определенных знаний и опыта.
