چکیده : سختی گیر و فیلتر شنی ها حزء مهمترین تجهیزات در تصفیه آب و فاضلاب هستند از این رو تصمیم گرفته این در این مقاله به معرفی اجمالی آنها بپردازیم.

سختی گیرهای آب، مواد معدنی ایجاد کننده سختی آب را که یکی از رایج ترین مشکلات کیفیت آب است، حذف می‌کنند. در حقیقت سختی گیر آب یک سیستم فیلتراسیون است که مواد معدنی کلسیم و منیزیم ایجاد کننده سختی را از طریق فرآیندی به نام تبادل یونی از آب حذف می‌کند.

نحوه کارکرد سختی گیر

سختی گیرهای آب از طریق فرآیندی به نام تبادل یونی کار می‌کنند که کلسیم و منیزیم را از آب حذف می‌کند. هنگامی که آب سخت وارد دستگاه می شود، از لایه‌های رزین عبور می‌کند. این رزین ها دارای آنیون هستند، به این معنی که دارای بار منفی می‌باشند. مواد معدنی کلسیم و منیزیم دارای بار مثبت هستند و کاتیونها را تشکیل می‌دهند.

از آنجایی که بارهای مخالف جذب می‌شوند، بار منفی مواد معدنی به بار مثبت رزین جذب می‌شود. هنگامی که آب سخت از بستر رزینی عبور می‌کند، ذرات به یونهای معدنی چسبیده و آنها را از آب خارج می‌کنند. هنگامی که بستر رزینی یون های معدنی را نگه می‌دارند، یونهای سدیم آزاد می‌شوند. بستر رزینی تمام سختی آب را در حین عبور از مخزن معدنی از بین می برد و خروجی دستگاه، آب نرم خواهد بود.

سختی گیرهای آب به طور عمده یونهای کلسیم و منیزیم را از آب سخت حذف می­کنند. کلسیم و منیزیم دو ماده معدنی محسوب می­شوند که موجب سختی شدن آب می­گردند. علاوه بر این، تبادل یونی هر یون با بار مثبت (که به عنوان کاتیون نیز شناخته می‌شود) را که ممکن است شامل سایر مواد معدنی همانند آهن و منگنز باشد را حذف می­کند.

اجزای سختی گیر آب

سختی گیر آب از سه جزء اصلی شیر کنترلی، مخزن معدنی و مخزن آب نمک تشکیل شده است. این اجزا برای حذف مواد معدنی از آب سخت، نظارت بر جریان آب و تمیز کردن دوره ‌ای سیستم از طریق بازسازی، با یکدیگر کار می‌کنند.

شیر کنترلی

شیر کنترلی میزان آبی را که از مخزن نگهداری رزین عبور می‌کند را اندازه گیری می‌کند. همانطور که آب سخت از طریق مخزن نگهداری رزین جریان می‌یابد، ذرات رزین یون های سدیم خود را با یون های سخت مبادله می‌کنند. با گذشت زمان، این کار توانایی رزین را برای ادامه نرم کردن موثر آب کاهش می‌دهد. قبل از این که ذرات با محتوای مواد معدنی بیش از حد سنگین شوند تا به حذف یونهای کلسیم و منیزیم ادامه دهند، شیر کنترل به طور خودکار چرخه بازسازی را آغاز می‌کند. این حداکثر ظرفیت از قبل در سیستم شیر کنترلی روی برد، براساس طیف وسیعی از عوامل برنامه ریزی شده است.

مخزن نگهداری رزین

مخزن نگهداری رزین، مخزنی برای آب سخت نرم شده می‌باشد. جریان آب سخت وارد این مخزن می‌شود. آب در لایه‌های رزین نفوذ می‌کند و یون های کلسیم و منیزیم که باعث سختی آب می‌شوند را جذب می‌کند. سپس آب نرم و تصفیه شده از دستگاه خارج می­شود.

مخزن آب نمک

مخزن آب نمک برای بازسازی از سختی گیر طراحی شده است. این مخزن در مجاورت مخزن نگهداری رزین قرار می­گیرد. مخزن آب نمک حاوی محلول نمک غلیظ (یا گاهی اوقات پتاسیم)  می‌باشد تا بار مثبت رزین را بازیابی کند. در واقع می توان گفت وظیفه اصلی این مخزن احیاء کردن رزین می­باشد.

فیلتر شنی

در میان انواع مختلف فیلترهای مورد استفاده برای فیلتراسیون آب، فیلترهای شنی (صافی شنی) متداول ترین فیلتر مورد استفاده در کنار فیلترهای کارتریجی محسوب می­شوند.

فرآیندهایی که در این فیلترها انجام می‌شود، نگهداری، فیلتراسیون و ته نشینی می­باشد. در فیلترهای شنی، آب به طور موقت ذخیره شده و از چندین لایه شن و ماسه عبور می­کند و در نتیجه آب را تصفیه و کیفیت آن را بهبود می­بخشد.

فیلترهای شنی از دو محفظه ساخته شده اند که در محفظه اول ذرات شناور و رسوبات سنگین حذف می­شوند و در محفظه دوم فرآیند فیلتراسیون از طریق بستری از شن و ماسه انجام می­شود.

ساختار و اصل کار فیلتر شنی

یکی از تجهیزات مورد نیاز جهت تصفیه آب و پساب، فیلتر شنی یا همان صافی شنی محسوب می‌شود. استفاده از این فیلترها باعث می­شود آب از آلودگی­های فیزیکی تصفیه گردد. این فیلترها از ویژگی­های زیادی برخوردار هستند و دارای انواع مختلفی می­باشند که هر کدام کاربردهای خاص خود را دارند.

در مورد عملکرد فیلتر شنی باید این سه نکته را در نظر گرفت: کنترل جریان، شستشوی معکوس و تمیز کردن یا نگهداری فیلتر شنی.

تاثیر شن و ماسه در تصفیه آب

برای درک نحوه فیلتر کردن آب توسط شن و ماسه، ابتدا باید با عملکرد فیلتر شنی آشنا شوید.

همانطور که می­دانید، روش­ها و دستگاه­های صنعتی مختلفی جهت بهبود کیفیت آب وجود دارد. یکی از این روش­ها، استفاده از بستر شن و ماسه می­باشد.

عملکرد دستگاه صافی شنی به این صورت می­باشد که انواع ذرات جامد معلق در آب از دانه‌های بسیار ریز شن و ماسه اجازه عبور نخواهند داد. به همین دلیل این ذرات روی بستری از شن و ماسه انباشته میشوند و در نهایت آبی کاملا زلال و تمیز از این دستگاه حاصل می­شود.

انواع مختلف فیلتر شنی

فیلتر شنی آهسته یا کند

فیلتراسیون فرآیندی است که مواد معلق آب با عبور از یک ماده متخلخل جدا می­شود. فیلتر شنی آهسته یکی از مقرون به‌صرفه­ترین فرآیندهای تصفیه آب محسوب می‌شوند. در این روش آب با سرعت کم و تنظیم شده، از طریق بستری از شن و ماسه (متشکل از ماسه خالص با دانه بندی های معین)، فیلتر می­شود.

عواملی که بر فیلتراسیون آهسته تأثیر می­گذارند عبارت است از:

• دمای آب
• اندازه ذرات معلق
• چگالی ذرات معلق
• غلظت ذرات معلق در پساب
• مقاومت و سختی ذرات معلق

فیلتر شنی سریع یا تند

فیلتراسیون سریع یا همان تند یک روش کاملا فیزیکی برای تصفیه آب آشامیدنی می‌باشد که در آن ذرات معلق نسبتاً بزرگ به سرعت حذف می­شوند. برای تامین آب آشامیدنی، این فیلترها نیاز به پیش تصفیه کافی و پس تصفیه (ضد عفونی با کلر) دارند. این فیلتر شنی می­تواند با نیروی جاذبه یا فشار کار کند، همچنین باید به طور مرتب بکواش شوند تا بتوانند آب را با کیفیت بیشتری تصفیه کند.

از دستگاه فیلتر شنی سریع به طور گسترده ای به عنوان یک روش مهم برای تصفیه آب، استفاده می­شود. همچنین در کشورهای توسعه یافته، فیلتراسیون سریع رایجترین راه حل برای تصفیه مقادیر زیادی از آب می­باشد.

فیلتر شنی تحت فشار

در حال حاضر روشهای زیادی برای تصفیه آب وجود دارد که برای اطمینان از آب سالم و تمیز استفاده می­شود. یکی از این روش­ها استفاده از دستگاه فیلتر شنی تحت فشار می­باشد. فیلتر شنی های تحت فشار بیشترین کاربرد را در تصفیه فاضلاب دارند.

فیلتر شنی تحت فشار از فولاد یا کامپوزیت ساخته شده و شکل استوانه ای عمودی دارد. این فیلترها در ظرفیتهای متناسب با هر پروژه ساخته می­شوند. فیلتر شنی تحت فشار نه تنها آب چاه یا فاضلاب را تصفیه می­کند، بلکه به افزایش بهره وری و راندمان کار نیز کمک می­کند.

در واقع فیلتر شنی تحت فشار یکی از اصلی‌ترین دستگاه‌ها جهت فرآیند تصفیه فاضلاب صنعتی محسوب می­شود.

طراحی و تولید دستگاه سختی گیر و فیلتر شنی

به طور خلاصه، دستگاه سختی گیر و فیلتر شنی راه حلهایی برای مشکل سختی آب و تصفیه آب میباشند. طراحی و تولید دستگاه سختی گیر و فیلتر شنی یکی از مهمترین خدمات ارائه شده توسط مجموعه صنعتی مهتاب گستر می­باشد که تحت نظر مهندسین با تجربه در حوزه تصفیه آب و فاضلاب صورت می گیرد. تلفن: 66706377 و 66709528

برچسب ها : فیلتر شنی,سختی گیر