Песочный фильтр для воды

Песочный фильтр для воды | BWT

Вода, как правило, редко изначально обладает оптимальными характеристиками, что бы сделало ее пригодной для употребления или использования. Именно поэтому широкое распространение получили различные системы фильтрации в соответствии со сферой применения воды.

Песочный фильтр для воды – один из видов фильтров, которые применяются в очистных системах. В функции очистки песок замещает естественный грунт.

Различают три варианта очистных систем. Недренирующий вертикальный песочный фильтр – вода проходит фильтрацию через песок, а стоки и слой, который препятствует засорению, сливаются в грунт. Дренирующий вертикальный песочный фильтр – стоки сливаются в естественную среду. Горизонтальный песочный фильтр, который является разновидностью второго варианта. Используется в том случае, когда имеется небольшой уклон между подводящими путями стоков и сливанием в естественную среду.

Решения BWT для промышленной и бытовой очистки воды:

Фильтры механической очистки

Фильтр с активированным углем

Удаление железа и марганца

Фильтры под мойку

Получить консультацию

Активное использование фильтров позволяет на протяжении длительного времени сохранять воду в чистом состоянии.

Песочный фильтр для воды, как правило, применяется для бассейнов. Вода в бассейне, так или иначе, непрерывно связана с окружающей средой, поэтому в ней периодически может появляться мусор различного рода. Это макроскопический мусор в виде насекомых, листьев, земли, а также микроскопический, который не видим человеческим глазом. К нему относятся различные бактерии, водоросли и микроорганизмы.

Для сохранения параметров воды в рамках стандартов, применяются специальные системы водоочистки и водоподготовки.

Циркуляция воды в бассейне осуществляется при помощи насоса, в котором устанавливаются фильтры предварительной очистки.

В основном в бассейнах применяется несколько типов фильтров. Самым популярным является песочный фильтр. Он оборудован специальной подушкой, которая заполнена песком необходимой зернистости. Песок не имеет глинистых включений, его зернистость определяет величину задерживаемого мусора. Этот показатель свидетельствует также об эффективности фильтра. Соответственно, меньшая зернистость песка способна задерживать мелкий по размеру мусор.

Второй по популярности фильтр – многослойный. В нем используется несколько минералов, различной зернистости для очистки. Зернистость уменьшается, как правило, в направлении движения воды для очистки. Каждый последующий слой в этом случае задерживает еще более мелкий мусор. Так, первым слоем может выступать угольный антрацит, вторым – кремнистый песок, а третьим – гранулят барита.

Даже если бассейн не используется какое-то время, воду, находящуюся в нем, необходимо фильтровать.

Песочный фильтр для воды в бассейнах действует следующим образом: насос качает воду через скиммеры или донные сливы, далее она проходит через фильтры водоочистки и возвращается обратно в бассейн сквозь специальные подающие форсунки.

Такие фильтры могут устанавливаться либо около бассейна, либо в специальном техническом помещении.

Эффективность очистки воды определяется временем рециркуляции. Это то время, которое необходимо для очистки всей воды, находящейся в бассейне.

Для бассейнов общего пользования это время составляет 3-4 часа, а для индивидуальных – 8-10 часов. Индивидуальные бассейны укомплектованы, как правило, одним единственным фильтром, в то время как бассейны общего пользования – несколькими.

Эффективность работы системы очистки необходимо периодически контролировать. Производительность фильтров с течением времени снижается по мере засорения. Контроль осуществляется путем замера специальным манометром уровня потери нагрузки.

Песочный фильтр для воды подлежит восстановлению. В бассейнах общего пользования его проводят раз в четыре дня. Восстановление фильтра осуществляется путем его промывки обратным током накопившейся грязи, которая смывается в сток. В данном случае при промывке фильтра вода движется в обратном направлении, после чего все загрязнения смываются в канализацию.

Фильтрация при помощи песка применяется уже давно и является классическим методом водоочистки. Его достоинствами являются высокое качество очистки, эффективность, простота и удобство эксплуатации.

Фильтрация воды через песок. Песчаная засыпка для очистки

В природе фильтрация воды через песок в одних случаях очищает подземный источник от нежелательных включений, улучшает органолептические свойства, в других – приводит к загрязнению жидкости содержащимися в пласте примесями. Результат зависит от условий формирования естественного песчаного фильтра, гранулометрических характеристик, наличия глинистых и органических частиц. Значительное содержание пылевидных включений характерно для песчаных отложений, которые образованы из минералов невысокой прочности и не применяются при водоподготовке.

Виды песка для водоочистки

Для очистки воды используют искусственные материалы необходимой зернистости и специально подготовленные природные пески:

кварцевые – с величиной зерна от 0,3 до 2,5 мм для удаления окалины, глинистых включений, частиц органики, нерастворимых взвесей крупность 20-50 микрон;
стеклянные – зернистостью до 4 мм для фильтрационных систем песочного типа;
Filter AG – легкий синтетический материал, полученный при обработке природной пемзы и состоящий преимущественно из безводного диоксида кремния;
Filter AG Plus – более тяжелая засыпка для фильтров из клиноптилолитовой руды, имеющая повышенную пористость и способная задерживать взвеси величиной от 5 мкм;

Greensand – концентрат глауконитового зеленого песка, используемый в качестве сорбента для очистки воды от сероводорода, растворенного марганца и железа.

Фильтрация воды для питьевых и технических целей – не единственная сфера использования песчаных засыпок. В оборотном водоснабжении песочные фильтры востребованы при очистке стоков, в том числе от нефтепродуктов.

Механизм очистки воды песчаным фильтром

Технология водоочистки в фильтрах с песочной засыпкой повторяет природный механизм, когда вода с поверхности просачивается сквозь слой песка и очищается от значительной части вредных примесей. В водоочистных установках кварцевый песок для фильтрации водызасыпается в прочный корпус, стойкий к коррозии и действию химически агрессивных сред.

Вода подается насосом и при избыточном давлении проходит через песчаную засыпку крупностью 0,4-0,8 мм. Фракция такого размера обеспечивает достаточную скорость фильтрации, а также полную или частичную очистку от ряда загрязнений:

коллоидных взвесей, глинистых частиц, окалины;
радионуклидов;
тяжелых металлов;
диоксинов, нитратов, пестицидов;
нефтепродуктов;
органических веществ.

Регенерация засыпки осуществляется путем обратной промывки фильтра с последующим сбросом загрязнений в канализационную сеть. О необходимости проведения этой процедуры свидетельствует увеличение давления манометра в нагнетательной линии.

Недостатки и преимущества песчаных фильтров

Фильтрующие системы с песчаной засыпкой – одни из самых простых и неприхотливых в обслуживании, не требующие значительных вложений. Их очевидные преимущества:

значительная грязеёмкость и высокая скорость фильтрации;
повторное использование засыпки после регенерации обратной промывкой;
применение при значительных объемах водоочистки;
рабочий ресурс песчаной засыпки – около трех лет;
равномерная фильтрация и отсутствие тоннельного эффекта;
невысокая стоимость засыпного материала;
выбор из нескольких фракций кварцевого песка для обеспечения нужной глубины очистки.

Основной недостаток связан с частой регенерацией засыпки, что сопряжено с увеличением расхода воды и длительностью самого процесса.

Для повышения эффективности работы используют фильтры с послойной засыпкой из фракций разной зернистости. Регенерация выполняется значительно быстрее при использовании легких искусственных материалов, для взрыхления которых необходимо меньшее давление. Поскольку кварцевый песок для песчаных фильтров обладает наибольшей плотность, его повсеместно используют в качестве подложки в насыпных фильтрах, чтобы предотвратить вынос более легкого фильтрующего материала.

Особенности очистки воды в бассейнах

Песчаные фильтры для частного дома – оптимальный вариант водоочистки на участке с бассейном. При выборе фильтрующей установки следует учитывать особенности искусственного водоема:

объем;
форму и жесткость конструкции;
источник водоснабжения;
характеристики исходной воды;
режим пользования бассейном.

С учетом этих параметров определяют производительность оборудования и режим фильтрации. Не менее важны своевременная регенерация, а также замена кварцевого песка. Ведь от состояния засыпного материала прямо зависит не только внешний вид зеркала водоема, но здоровье хозяев и гостей коттеджа.

Для круглогодично используемых бассейнов замену производят раз в пару лет, для сезонных – спустя 3-4 года. Регенерация выполняется не реже, чем через 7-10 дней. Чтобы упростить обслуживание и повысить эффективность оборудования, можно установить фильтр с клапаном для автоматической обратной промывки.

Как работает песчаный фильтр

Главная Центр знаний Технические проекты Технологии фильтрации воды для садоводства Песочный фильтр

Автор Джошуа Рейнен | Последнее обновление: 17-08-2022

Песчаный фильтр или песчаный фильтр для воды использует песок для фильтрации воды. Очищаемая вода медленно опускается сквозь песок песочного фильтра, оставляя частицы грязи из воды в мелких порах песка. Эта технология фильтрации особенно подходит для предварительной фильтрации оборудования для дезинфекции, подготовки к микро- и ультрафильтрации, систем рециркуляции, процессов промывки воды, ирригационных систем, фильтрации бассейновой воды и очистки грунтовых вод.

Обратите внимание: песочный фильтр не очищает воду от растворенных солей. Песчаный фильтр может отфильтровывать из воды только твердые частицы, такие как водоросли и органические вещества. Соли, не растворяющиеся в воде, как и соли, появляющиеся в удобрениях, можно отфильтровать из воды песчаным фильтром при условии, что частицы достаточно крупные.

Песчаные фильтры для воды
Как песок фильтрует воду? Песочный фильтр работает следующим образом. Нефильтрованная вода распределяется в верхней части песчаного фильтра и медленно опускается через фильтрующий слой. Этот фильтрующий слой состоит из песка, гравия или другого фильтрующего материала. Небольшие поры гарантируют, что частицы грязи не смогут пройти и задержать частицы грязи.

Обратная промывка песочного фильтра

Когда определенное количество воды было отфильтровано или песок достиг определенной степени загрязнения, песочный фильтр автоматически переключается на обратную промывку. При обратной промывке расширяются поры, по которым грязь снова вымывается из песка. Впоследствии эта грязь удаляется вместе с водой обратной промывки. В результате песочный фильтр не забивается, сохраняя свои оптимальные очистительные качества.

Диаметр песка

Диаметр песка в основном зависит от размера песчаного фильтра, желаемого расхода и требуемой фильтрации. В большинстве случаев для процесса фильтрации используется песок диаметром от 0,8 мм до 1,25 мм. Однако это может варьироваться в зависимости от установки. Например, УФ-установка имеет меньший поток, и песок размером от 0,4 мм до 0,8 мм будет использоваться для более строгой фильтрации.

Когда песок имеет малый диаметр, сопротивление увеличивается, что приводит к меньшему потоку. Для этого малого диаметра требуется меньшая мощность для обратной промывки, потому что песок легче и поэтому легко смывается грязью. Кроме того, в случае меньшего диаметра зерен песка следует учитывать, что обратная промывка должна происходить чаще, потому что захватывается больше грязи, чем при использовании большего диаметра.

Проверка и обслуживание песчаного фильтра

Периодически проверяйте заполнение песчаного фильтра. Если наполнитель слипается или стирается, или если песочный фильтр требует частой обратной промывки, замените наполнитель. Также убедитесь, что вы хорошо ухаживаете за песчаным фильтром.

Вопросы о песочных фильтрах как технологии фильтрации

У вас есть вопрос о работе песочного фильтра, о том, как песок фильтрует воду, или вам нужна индивидуальная консультация по этой технологии фильтрации? Тогда свяжитесь со специалистом по водным ресурсам Джошуа или задайте свой вопрос через форму ниже. Мы свяжемся с вами как можно скорее, даже в течение 24 часов в рабочие дни.

О Джошуа Рейнене
Джошуа Рейнен является специалистом по продукции в области технологии водоснабжения.

В 2015 году он начал изучал управление водными ресурсами, работая стажером в Royal Brinkman. Тем временем, он ежедневно поддерживает производителей с 2017 года, консультируя их по вопросам различные вопросы, связанные с водой. «Довольный клиент и возможность действительно внести свой вклад; это то, что мне больше всего нравится в моей работе».

Специалисты по садоводству собирают новый контент
Автоматически доставляется на ваш почтовый ящик. Еженедельно.

Связанные статьи

Обратный осмос как фильтрующая технология

Обратный осмос, также называемый гиперфильтрацией, является широко используемой технологией фильтрации в садоводстве для удаления солей, минералов, удобрений и средств защиты растений.

Дополнительная информация
Тканевый фильтр

Тканевый фильтр удаляет твердые частицы из воды с помощью фильтровальной бумаги, применяя точность фильтрации примерно от 15 до 50 микрон.

Дополнительная информация
Ситчатый фильтр как технология фильтрации

Ситчатый фильтр — это технология фильтрации, которая часто используется в садоводстве для измерения загрязнения воды в первой части фильтрующей установки и предварительной фильтрации.

Дополнительная информация

Нужна помощь?

Свяжитесь с нами по телефону:

+31 174 446 100

Информационный бюллетень

Хотите быть в курсе и получать ежемесячные обновления последних новостей, а также получать выгоду от наших рекламных акций?

Следуйте за нами в социальных сетях

Песчаная фильтрация | ЭМИС

Методическая схема

Описание метода и установки

Песчаная фильтрация применяется для удаления взвешенных веществ, а также плавающих и тонущих частиц. Сточные воды текут вертикально через мелкий слой песка и/или гравия. Частицы удаляются путем абсорбции или физической инкапсуляции. Если на фильтре наблюдается чрезмерная потеря давления, его необходимо промыть.

Различают фильтры непрерывного и периодического действия. В фильтрах непрерывного действия (часто с восходящим потоком) загрязненный песок удаляют, промывают и повторно используют непрерывно, не прерывая процесс фильтрации. Фильтры периодического действия (часто фильтры с нисходящим потоком) останавливаются, и промывка происходит в противоположном направлении. Пузырьки воздуха вдуваются в песчаный слой, заставляя его вращаться. Затем отфильтрованная вода проходит через фильтрующий слой в обратном направлении. Загрязненное вещество высвобождается и стекает вместе с промывочной водой. После этого процесс фильтрации может возобновиться.

Производительность песчаного фильтра определяется двумя функциями песчаного фильтра, а именно поверхностной фильтрацией и глубинной фильтрацией. Поверхностная фильтрация включает сбор частиц над фильтрующим слоем. Эти частицы вместе образуют макропористый комок, способный очень эффективно собирать новые частицы. Глубинная фильтрация обычно включает более мелкие частицы, которые труднее собрать и которые связываются с частицами песка путем адсорбции. Грязь от поверхностной фильтрации легче удалить при обратной промывке по сравнению с грязью от глубинной фильтрации.

Особые преимущества и недостатки

Основным преимуществом песочного фильтра является простая система, которая во многих случаях может быть использована для получения значительных результатов. Песчаный фильтр можно использовать на разных этапах водопользования – в качестве предварительной очистки, фильтрации в боковом потоке и в качестве фильтра для полировки. Песчаный фильтр часто обеспечивает стоки, которые можно использовать повторно.

Однако иногда необходимо добавлять химикаты для повышения производительности песочного фильтра. Недостатком песочной фильтрации является промывная вода, которая образуется при очистке песочного фильтра. Эта сильно загрязненная вода должна быть очищена и утилизирована. Для ограничения нагрузки на фильтр реализован этап предварительного отстаивания сильнонагруженных сточных вод (много взвешенных и оседающих веществ). Это помогает избежать повторной промывки фильтра.

Песчаные фильтры периодического действия часто размещают параллельно, чтобы поддерживать процесс во время очистки одного из фильтров.

Применение

Песчаные фильтры применяются в различных отраслях и процессах, где требуется глубокое удаление взвешенных веществ из воды или сточных вод.

Секторы, в которых применяется песчаная фильтрация, включают производство питьевой воды, плавательные бассейны, автомойки, очистку грунтовых вод, RWZI, скотобойни, переработку фруктов и овощей, производство напитков, пищевую промышленность, поверхностную обработку металлов, …

Производство охлаждающей воды, подготовка питьевой воды, предварительная фильтрация в системах обработки активированным углем и мембранных системах, а также фильтрация воды в плавательных бассейнах.

Ниже приведены несколько примеров реализации:

Обезжелезивание подземных вод с помощью аэрации и песчаной фильтрации.
Окончательная очистка сточных вод после осаждения и осаждения металлов с целью удаления остаточных следов шлама на основе металлов.
Окончательная очистка сточных вод производства чугуна, стали и цветных сплавов. Песчаной фильтрации могут предшествовать такие процессы, как осаждение/осаждение, коагуляция/флокуляция/осаждение и флотация.
Очистка сточных вод, содержащих пескоструйный песок и частицы краски, например, на верфях.
Также используется для окончательной очистки (или перед фильтрацией с активированным углем) для повторного использования.
Используется в тепличном садоводстве в качестве дезинфицирующего средства для сточных вод (медленный песчаный фильтр)

Граничные условия

Гидравлическая скорость прерывистых песчаных фильтров варьируется от 3 до 20 м ³ /м ² /час, в среднем около 10 м ³ /м ² /час. Скорость потока определяется желаемым конечным результатом. Медленные песочные фильтры имеют поверхностную нагрузку 0,1-0,2 м³/м²/час. Проточные песочные фильтры имеют гидравлическую скорость 5-10 м ³ /м ² /час.

Эффективность

Песчаная фильтрация в основном используется для удаления взвешенных веществ. Выход в этом случае колеблется от 50 до 99,99%, в зависимости от того, используются ли вспомогательные средства.

Помимо взвешенных веществ, из сточных вод также удаляются ХПК, БПК, органически связанные азот и фосфаты, нерастворенные металлы.

Вспомогательные средства

Коагулянт/флокулянт можно добавить заранее для повышения выхода.

Экологические проблемы

На этапе повторной промывки будет создан поток воды, содержащий большое количество отходов. Этот поток необходимо обрабатывать или утилизировать, что сопровождается дополнительными затратами. В некоторых случаях эта промывочная вода может быть использована с пользой, например. промывочная вода после удаления железа может использоваться при химической дефосфатизации.

Стоимость

Инвестиционные затраты на фильтр из полиэфирного песка производительностью 12 м³/ч для бассейна (от 48 до 60 м³) составляют 550-600 евро.

Промышленный песочный фильтр непрерывного действия площадью 5 м² или примерно 50 м³/ч стоит около 50 000 евро. Эксплуатационные расходы очень низкие из-за его простоты и ограниченного обслуживания.

На зернах медленного песчаного фильтра может расти биомасса, вследствие чего в песчаном фильтре может проявляться биологическая активность. Медленный песчаный фильтр используется в качестве метода дезинфекции в тепличном садоводстве.

Сложность

Песчаная фильтрация — относительно простой процесс.

Уровень автоматизации

Систему легко автоматизировать. Песчаные фильтры непрерывного действия требуют лишь ограниченной автоматизации (потеря давления, сигнализация).

Песочный фильтр для воды