Осадочные материалы
1. Для чего нужны осадочные материалы
2. Какие бывают осадочные материалы
Есть разные фильтры для очистки воды, один из типов фильтрации, позволяющий устранить многие примеси, называется осадочный. Устанавливается на первых этапах обработки и способен производить как грубую, так и тонкую фильтрацию. Одним из основных элементов системы является загрузочный материал, который и производит удаление загрязнений.
1. Для чего нужны осадочные материалы?
Осадочные фильтры используются при очистке воды от взесей (мелких частиц из-за которых появляется мутность), железа и марганца, снижение коллоидных загрязнений. Позволяют производить механическую обработку воды. Используются такие элементы фильтрации для очистки скважинной воды, водопроводной и из наземных источников. Основным элементом фильтрации является засыпной материал, который может быть искусственным или природным. Но независимо от этого у них одна общая черта – способность к адсорбции. То есть они способны притягивать и приклеивать различные примеси. Сама осадочная установка состоит из емкости, в которой находится фильтрующая среда, клапан управления и комплектующие. Но у каждого производителя своя комплектация.
Сам принцип работы осадочного материала довольно прост. Поток воды движется по направлению сверху вниз, проходя через фильтрующий материал. Так как загрузка имеет пористую поверхность и свойство впитывать в себя примеси, загрязнения остаются в ней. Далее проходит в обратном направлении, снизу-вверх. И уже читая вода по трубе уходит в накопительную емкость или потребителю. Механические примеси, у которых диаметр более 10 микрон множество раз изменяют свое направление, но осаждаются из-за центробежной силы и прилипания. Когда осадочный материал загрязняется и не может больше качественно производить обработку, его следует промыть. Делается это путем подачи воды в обратном направлении. Загрузочный материал взрыхляется и все примеси отделяются от гранул. Далее промывочная вода утилизируется. Никаких реагентов при очистке не используется. Частота и длительность зависит от объема осадочного материала, загрязнений. Включает очистку клапан управления, который может быть ручным или автоматическим.
Используется осадочная загрузка и в бытовых условиях, и в промышленности, и при очистке стоковых вод. Потому что перед утилизацией вода должна соответствовать определенным требованиям и содержать концентрацию примесей, не превышающую нормативы. А также необходимо отсутствие продуктов нефтепереработки, бактерий и других вредных веществ. А осадочные материалы способны устранить такие загрязнения. Устанавливать фильтры для полной очистки воды не имеет смысла, да и не выгодно финансово. Поэтому Фильтрующая загрузка идеальный вариант для осветления воды и доведения её состава до требуемых норм.
2. Какие бывают осадочные материалы?
Для осадочного фильтра используются сыпучие синтетические или природные материалы. Это может быть кварцевый песок, керамзит, сорбенты, гидроантрацит, кварц, гранат и другие. Выбор загрузки зависит от того, какая требуется очистка простая или глубокая. Кроме удаления вредных элементов, устранения неприятного запаха, фильтрующий материал способен восстанавливать цвет воды, снижать кислотность. Химический состав элементов может насыщать полезными веществами воду при фильтрации. Но это уже при использовании искусственной загрузки.
Рис. 1 Кварцевый песок
Несмотря на то что осадочные материалы очищаются, в процессе промывки, у них есть свой срок выработки. Минимальный срок использования три года. После чего подлежит полной замене. Сроки зависят от качества исходной воды и эксплуатации. У каждого типа материала указано на сколько он рассчитан до полной замены. Но определить это можно по ухудшению эффективности фильтрации или же её замедлению.
Осадочные материалы можно компоновать, если в воде присутствуют загрязнения разных типов. В этом случае они засыпаются слоями. Верхний слой удерживает самые крупные загрязнения, а нижний рассчитан на тонкую очистку, то есть улавливает самые мелкие примеси. От механических загрязнений защитит любой осадочный материал. От тяжелых металлов и растворенных газов избавит сорбент. Кварц способен устранить нитраты и радионуклиды. Кроме того, очищает воду от вирусов и бактерий.
То есть при выборе подходящего материала следует ориентироваться на химический состав исходной воды. Если концентрация примесей мала, то подойдет практически любой материал. В этом случае главным фактором будет размер загрязнений. Если концентрация высокая, то загрузочный материал приоритетнее скомпоновать из разных типов, совмещая механическую и тонкую обработку.
Разнообразие осадочных материалов позволяет выбрать именно тот, который актуален для конкретной ситуации. У каждого типа, независимо природная или искусственная основа, один принцип устранения загрязнений. А именно притягивания и впитывания примесей. Разница только в пористости материала и дополнительной обработке поверхности. Если требуется устранить механические загрязнения, то достаточно будет загрузочного материала с крупной фракцией. Если примеси мелкие, наподобие взвешенных частиц, тогда соответственно необходима более пористая структура. Из преимуществ фильтрации осадочной загрузкой выделяют эффективность очистки, возможность обрабатывать большой объем воды, на удаление примесей требуется мало времени. К тому же при такой фильтрации не используются реагенты, а значит можно очищать как техническую, так и питьевую воду. При очистке осадочных материалов применяется обычная вода, без химикатов. Длительный срок эксплуатации позволяет снизить расходы на фильтрацию. Все осадочные материалы должны быть высокой механической прочности. Потому что именно они работают с исходной водой, которая не прошла первичную подготовку. Именно потому в ней содержится большая концентрация не только вредных элементов, но и нерастворенные частицы. Например, ржавчина. Чем выше показатель механической прочности, тем дольше сроки эксплуатации. Также некоторые осадочные материалы могут использоваться в качестве поддерживающего слоя гравия в любых засыпных фильтрах. Из недостатков выделяют то, что такая среда не является универсальной. И для очистки всех примесей потребуется добавление еще одного метода фильтрации или засыпать несколько видов материала.
Рис. 2 Гидроантрацит осадочный материал
Фильтрация воды является обязательным условием не только в быту, но и в промышленной сфере. Поэтому и при выборе очистительного материала следует учитывать все нюансы. В первую очередь, конечно, сделать химический анализ воды. Результаты покажут наличие и концентрацию загрязнений, их размер и технические характеристики воды. Далее происходит подбор осадочного материала, зависит от размера содержащихся примесей и требований самой загрузки к исходной воде. Выбор между природным или синтетическим типом зависит от расхода материала, его способности к фильтрации и свойств воды. Так же важны расчеты на эксплуатацию системы. Будет ли выгодно использование того или иного материала и как часто потребуется промывка. Не стоит забывать, что чем чаще очищают материал, тем быстрее потребуется его полная замена. Для бытового сектора не обязательно производить точные расчеты, так как производительность требуется низкая. Достаточно ориентироваться на средние показатели, которые указывает производитель. А вот для промышленности такая информация необходима.
На рынке представлено много каталитических материалов разных производителей. Отличаются они производительностью, материалом и сроком эксплуатации. Важно соблюдать требования по эксплуатации, а именно производить вовремя очистку. Чтобы не осуществлять данные действия вручную, можно автоматизировать систему. Использование осадочной загрузки это безопасный и экологичный вариант фильтрации воды. Подбор осадочной загрузки происходит индивидуально, в зависимости от исходных требований. Все осадочные материалы должны иметь гигиенические сертификаты и подтверждение о соответствии, по нормам СанПин.
