Su Filtrasyon Sistemleri

       

Yıllardır, sudan kir, pas, asılı madde ve diğer safsızlık düzeylerini azaltmak için filtrasyon yapılmıştır. Bu, kirli giren suyu (akışkan) bir filtre ortamı vasıtasıyla geçirerek elde edilir. Su medyadan geçerken, kirlilikler filtre malzemesi materyalinde tutulur. Kirliliklerin ve medyanın doğasına bağlı olarak, sudaki yabancı maddelerin uzaklaştırılmasında çeşitli fiziksel ve kimyasal mekanizmalar aktiftir. Bu mekanizmaları kullanan ekipmanların bazıları zamanla dramatik bir şekilde değişti. Derinlik filtreleri gibi diğer sistemler çok az değişime uğramıştır. Filtreleme sırasında ortaya çıkan temel fiziksel ve kimyasal mekanizmalar yıllar içinde daha iyi anlaşılmıştır. Bu ilerlemeler, sudaki yabancı maddelerin giderilmesinin optimizasyonuna izin verdi.

Kum ve Çiftli Medya Filtreleri:

Tıkanıklık: yabancı madde parçacık boyutuna bağlı olarak uzaklaştırma. Askıdaki katıların oklüzyon yoluyla filtrasyonu boyuta dayalı parçacıkları temizler. Parçacıklar, bir çeşit bariyer gözeneklerinden geçememeleri nedeniyle tıkanmış veya geride tutulmuştur. Bariyer, kum dolu bir elyaf hasır veya zar yüzeyi olabilir. Oklüzyon yoluyla filtreleme, genellikle "yüzey filtrasyonu" olarak adlandırılır, çünkü filtreleme ortamının yüzeyinde oluşur. Kum ve Multi-Medya filtreleri bu sistem üzerinde çalışan filtrelerdendir..

Aktif Karbon Filtreleri: İndirgeme: Aktif karbon ortamı varlığında klorür iyonlarına dönüştürme yoluyla serbest artık klorun giderilmesi. Klor genellikle bir arıtma kimyasal maddesi olarak (örneğin, dezenfeksiyon için) suya katılır ve bazı klor kloru, işlem tamamlandıktan sonra suda kalabilir. Artık Klor, belirlenmiş bir temas süresinden sonra suda kalan toplam serbest klor ve kombine klor miktarını belirtir. Boş kalan artık klor, suda hipokloröz asit ve hipoklorit iyonları olarak bulunan klordur. De-klorinasyon kısmen veya tamamen kimyasal yollarla artık kloru azaltır. Serbest artık klor, aşağıdaki tepkime ile aktifleştirilmiş karbon varlığında klorür iyonlarına dönüştürülür: 

Aktif karbon, geniş yüzey alanı ve yukarıdaki reaksiyon nedeniyle klor giderme için neredeyse sınırsız bir kapasiteye sahiptir. Aktif karbon, organik materyali (hindistan cevizi kabuğu, ceviz kabuğu veya kömür gibi) oksijen olmadan ısıtarak üretilen özel bir karbon şeklidir. Isı sıkışmış nemi ve gazları giderir ve kalan organik materyalin çoğunu aktive eder; aynı zamanda kalan malzemeyi biraz pozitif bir yüzey yükü ile bırakır. Sodyum bisülfit (SBS) enjeksiyonu bazı sistemlerde klor giderme için sıklıkla kullanılır. Bu sistemler aktif karbon kullanan basınçlı kap sistemine göre daha düşük bir sermaye maliyeti eğilimindedir. Bununla birlikte, aktif karbon süzme, normal bir "muamele edilmeme" riski olmaksızın pasif bir teknoloji olmanın avantajına sahiptir. Klorun SBS ile uzaklaştırılması, Reverse Osmosis gibi daha sonraki tedavi ünitelerinde yan etkiler yaratabilir ve bazı vakalarda bakterilerin büyümesini teşvik ettiği bulunmuştur. Karşıt tarafta, klorun aktifleştirilmiş karbon kullanılarak uzaklaştırılması böyle bir fenomeni göstermedi.

Adsorpsiyon:

kirleticilerin medyaya yapışmasına bağlı olarak uzaklaştırma. Adsorpsiyon, bir sıvının katı bir yüzeye bir safsızlığın giderilmesi anlamına gelir. Suda doğan, asılı bir parçacık, adsorpsiyon gerçekleştiğinde katı bir yüzeye yapışır. Adsorpsiyon, oklüzyondan farklıdır çünkü tıkanmış parçacıklar bir işlem akımından uzaklaştırılır, çünkü bunlar ortamdaki fiziksel kısıtlamayı geçemeyecek kadar büyüktür. Çoğu durumda, adsorbe edilmiş parçacıklar katı bir yüzeyin yapışmasına izin veren zayıf kimyasal etkileşimlerden etkilenirler. Adsorbe edilen parçacıklar, belirli bir ortamın yüzeyine tutturulur ve katı maddenin zayıf bir şekilde tutulduğu bir parçaya dönüşür. Bir örnek, adsorbe etme veya elektrostatik olarak yeteneği nedeniyle, süspansiyon halindeki parçacıkları, koloidal parçacıkları ve çözünmüş organik maddeleri ortadan kaldırabilen aktif karbon yatağıdır parçacıkları tutun. Bu parçacıklar, karbonun pozitif yüzey yükü ile parçacıkların negatif yüzey yükü arasındaki zayıf elektrostatik çekim için değilse, karbon taneleri arasında geçerlerdi. Parçacıklar, daha sonra aktif karbonun gözenekli yapısında sıkıştırabilir ve burada zayıf tutulurlar. Aktif karbon filtresi, çoğu organik bileşiği sudan uzaklaştırmada çok etkili değildir ve nadiren bu şekilde kullanılır.

Birim Filtreler:
Oksidasyon: Çözünmüş Oksijen ve Birim ortamının varlığında oksidasyon, çökme ve filtrasyon ile demir ve manganez uzaklaştırılması .Iron ve manganez, suda çözünür demir (Fe2 +) ve manganöz (Mn2 +) formlarında bulunur. Aşağı doğru ekipmanların ve proseslerin kirlenmesini önlemek için sudan çıkarılmalıdırlar. Ters osmoz (RO), oksijen sistem dışında tutulursa, her iki iyonu da giderebilir. Bu riskli bir öneri olabilir. RO'dan önceki kaldırma daha güvenli bir tasarım. Çıkartılmadan önce demir ve manganez, aşağıdaki tepkimelerle sudan çökelen çözülmeyen ürünler oluşturmak için oksitlenirler: 

Su, Birm ortamının bir yataktan geçerken, demirli ve manganöz iyonlar, ortam tanelerinin yüzeyiyle katalize edilen sudaki oksijenle reaksiyona girer ve oksitlenir. Oksidasyon ile demir ve manganez iyonları, çözünmeyen ferrik (Fe3 +) ve manganez (Mn3 +) formlarına dönüştürülür. Birm demirden arındırma işleminde tüketilmemiştir. Birm işlemi, demir içeriğinin ve en az% 15 olan çözünmüş oksijenin varlığı (6.5'in üzerinde) ile arttırılır. Klor ve organik madde varlığı, Birm verimliliğini büyük ölçüde azaltır. Piyasada farklı uygulamalara sahip olan ve arıtılmış sudaki bir veya daha fazla elementin sökülmesi ve işlenmesi konusunda uzmanlaşmış birçok medya mevcuttur. Birkaçını söylemek için:

Filtrasyon İşlemi:
Endüstriyel filtrasyon uygulamalarında kumlu veya diğer gevşek filtrasyon maddeleri kullanılmaktadır. Bu filtreler ortamı ters yıkayarak temizlenir. Bir ters yıkama devri sırasında filtre yatağı kaldırılır ve biriken parçacıkları gidermek üzere akışkanlaştırılır. Geri yıkama çevriminden sonra, filtre yatağının çökelmesine izin verilir. Yerleşmeye devam ederken, filtre tabakası ortamı önce yerleşen en ağır ortam parçacıkları ve en hafif partiküller üstte yerleşerek sınıflandırılacaktır. Tek bir ortam (kum) filtre yatağı, çoklu ortam filtresinden farklı bir şekilde sınıflandıracaktır. Tek bir ortam yatağındaki tüm kum parçacıkları yaklaşık olarak aynı yoğunluğa sahip olduğundan, en büyük parçacıklar en ağır ve en kük olanları en hafiftir. Daha iri / ağır partiküller tabana yerleşirken en küçük / en hafif partiküller üstte yerleşir. Bu çok verimli bir filtreleme kapasitesi sağlamazken, filtrasyon çoğunlukla ortam partikülleri arasındaki boşlukların en küçük olduğu filtre yatağının üst yüzeyinde gerçekleşir. Bununla birlikte, filtrenin üst kısmında oluşan filtreleme kek yüzünden, daha küçük ve daha küçük parçacıkların geçmesi engellenebilir ve bu da daha iyi bir çıkış kalitesi ile sonuçlanır. Çiftli ortam yatakları iki veya daha fazla filtreleme ortamı kullanır. Medya, yatağın daha verimli bir şekilde yerleşmesini sağlamak için yoğunlukları seçmiştir. En büyük parçacık olan antrasit, en hafif (en az yoğun) zirveye yerleşir. Daha büyük partikülleri tutan, daha küçük partiküllerin aşağıdaki tabakalara geçmesine izin veren geniş gözenek alanları sağlar. Kum boyutu ve yoğunluğu orta. Orta katmana yerleşir. Kum katmanı, daha küçük parçacıkların çakıl katına akmasına izin verirken orta boy parçacıkları süzer. Çakıl, en ağır (en yoğun), bir filtre kabında alt tabaka olarak yerleşir. Çift medya filtresi, belirli bir hacimde süzülen filtre için daha az yıkamaya ihtiyaç duyar. Filtreleme kapasitesi, tek bir ortam yatağına kıyasla aynı ortam hacmi için önemli ölçüde artırılmıştır. Bütün yatak filtreleri, sadece yüzeyi değil.

Çalışma Prensibi:
Çalışma sırasında, su basınç altındaki tekneye girer ve bir giriş dağıtıcısı vasıtasıyla ortam yatağının üst tabakasına dağıtılır. Medya tabakaları, alttaki drenaj tertibatını destekleyen bir dolgu alt katmanının üstüne oturmaktadır. Kum, kabın tabanını alt başlığı olan düz kabuğun kaynak dikişine kadar doldurur ve alttaki boşaltma düzeneğini örter. Subfill su filtrasyonuna dahil değildir. Alt distribütör grubu su toplar ve servis çıkışından gemiden dışarı yönlendirir. Ortam yatağında yeterli miktarda partikül madde toplandığında, filtre bir ters yıkama çevrimi ile temizlenir. Valfler, su akışını alt dağıtıcı grubundan gemiye yönlendirir. Su, ortam yatağı boyunca akar ve yabancı maddeleri, giriş dağıtıcısı ve ters yıkama çıkışından gemiden dışarı taşır. Geri yıkama akış hızı servis akış hızından çok daha yüksektir. Bir ortam filtresi, ters yıkama çevrimi sırasında ortam yatağının genişlemesine izin vermek için yeterli fribord eklenmesini gerektirir. Ortam yatağını temizlemek için opsiyonel bir hava kazıcı sistemi de kullanılabilir. Ortam yatağı üzerindeki kirliliklerin normal bir geri yıkama ile parçalanması özellikle zordur, hava kazıcı sistemi kullanılır. Ortam yatağının performansını arttırmak için polimerler ilave edildiğinde sıklıkla görülür. Ortam yatağını temizlemek için kap boşaltılır ve hava boşaltma kanalına ve ortam yatağı boyunca havaya uçurulur ve böylece filtre parçacıklarının birbirinden uzaklaştırılır. Hava deşarj döngüsünden sonra, gemi yeniden doldurulur ve gevşek yabancı maddeleri uzaklaştırmak ve ortamı yeniden sınıflandırmak için bir ters yıkama devri gerçekleştirilir. Hava kazısından sonra gelen geri yıkama aşaması normal geri yıkama döngüsüne göre daha kısadır ve daha az su tüketir. Çoklu ortam filtresi için aşağıdaki çalışma modları aşağıda açıklanmıştır: - Normal servis - Boşaltma (hava bulma seçeneğinin bir parçası) - Hava bulamaç (isteğe bağlı) - Geri yıkama - Durulama

Normal Servis:
Normal servis için valf konfigürasyonu ve su akışı: Servis Giriş valfı açık (filtrelenecek bir su temini sağlamak için) Servis Çıkış valfı açık (indirilen ekipmana filtrelenmiş su sağlamak için) - Geri yıkama Giriş valfı kapalı (suyu önlemek için) - Geri yıkama Çıkış valfi kapalı (gelen suyun boşaltılmasını önlemek için) - Çıkış valfini kapalı (filtrelenmiş suyun tekneden çıkmasını ve boşaltma işlemini önlemek için) - Hava Hava kazanı için giriş valfi kapanmıştır (tekneye hava girmesini önlemek için)

Hava Tahliye için boşaltma (isteğe bağlı):
Hava kazıma sistemi medyada kullanılmadan önce, su seviyesi ortamın üstünden birkaç santimetreye düşürülmelidir. Medya filtre sisteminin boşaltılması sırasında aşağıda listelenen valf konfigürasyonu kullanılır. - Servis Giriş valfi kapalı (suyun tekneye girmesini önlemek için) - Servis Çıkış valfı açık (çıkış ekipmanına filtrelenmiş su sağlamak için) Servis Çıkış valfı kapalı (filtrelenmemiş suyun aşağı akım ekipmanına gitmesini önlemek için) - Geri yıkama Giriş valfi kapalı (suyun gemiye girmesini önlemek için) - Geri yıkama Çıkış valfı açıldı (geminin suyun boşalması halinde havanın içeri girmesini sağlamak için) - Durulama valfinin açık olduğunu belirtin (suyun boşaltılmasına ve su seviyesinin düşmesine izin vermek için) - Hava Giriş Valfı Kazanın kapalı olması (havanın yanlış yerde gemi içine girmesini engellemek için) Su uygun seviyeye geldiğinde, hava kazıma döngüsü başlatılabilir. Seviye, durulama çıkış borusunu yatay tepeden önce seviyeye kadar geçirerek ayarlanır.

Hava Kazanı (isteğe bağlı):
İsteğe bağlı hava kazısı, ortamı tek başına bir ters yıkamadan daha iyice temizler. Servis Giriş valfi kapalı (hava sirkülasyonu sırasında gelen suyun tekneye girmesini önlemek için) Servis Çıkış valfı kapalı (kirli suyun kirli ekipmanın kirlenmesini önlemek için) Geri yıkama Giriş valfı kapalı (hava içerisindeki gemiye gelen suyun girmesini önlemek için) yıkama havası) - Geri yıkama Çıkış valfı açıldı (havanın tekneden çıkmasına izin vermek için) - Durulama valfı kapalı (suyun boşaltılmasını önlemek için) - Hava boşaltma Giriş valfı açık (hava kazıcı sistemin çalışması için bir hava kaynağı sağlamak için) belirli bir süre için).
Hava deşarj sistemi kullanmadan önce, su seviyesi ortam yatağının hemen üstünde olana kadar gemi boşaltılmalıdır. Hava temizlendikten sonra filtre su ile doldurulmalı ve gevşetilmiş kirlilikleri gidermek için geri yıkanmalıdır. Hava temizleme işlemi tamamlandıktan sonra, ters yıkama suyu giriş valfı vasıtasıyla depoya su doldurulur.

Ters Yıkama:
Geri yıkama çevrimi, ortam yatağında toplanan yabancı maddeleri uzaklaştırmak için kullanılır. Geri yıkama çevrimi sırasında, valfler normal çalışmadan su akışını tersine çevirmek üzere yönlendirilir. Yeterli akışla, yabancı maddeler ortam yatağından gevşer ve giriş dağıtıcısı ve servis girişi vasıtasıyla tekneden taşınır. Geri yıkamanın etkili olması için ortam yatağı% 30 oranında genişletilmelidir. Filtre ortamı parçacıklarının tekneden çıkmasını önlemek için, giriş dağıtıcısı genleşmiş yatağın üstünden yeterince yüksek olmalıdır. - Manuel filtre olması durumunda, operatör işlemi başlatma işlemini manuel olarak ters yıkamaya başlar. Otomatik filtre durumunda, ters yıkama işlemi genellikle zamanlayıcı veya diferansiyel basınç anahtarı ile başlatılır. AES standart otomatik filtrede, zamanlayıcı tabanlı geri yıkama sağlanır. - Ortam filtre sisteminin ters yıkama işlemi sırasında aşağıdaki valf konfigürasyonu kullanılır: Servis Giriş valfi kapalı (gelen suyun ters yıkama su akışına karşı akışını engellemek için) Servis Çıkış valfı kapalı (kirli ters yıkama suyunun, aşağı akım donanımının kirlenmesini önlemek için) - Geri yıkama Giriş valfi açık (ortam yatağını geri yıkamak için su tedarik etmek için). - Geri yıkama Çıkış valfi açık (akış oranını ayarlamak ve kirli yıkama suyunu boşaltmak için uzaklaştırın) - Durulama valfi kapalı (suyun boşaltılmasını önlemek için) - Hava boşaltma Giriş valfı kapalı (havanın sisteme girmesini önleyin) Servis Giriş valfı kapalı (geri gelen suyun ters yıkama su akışına karşı akışını engellemek için) Servis Çıkış valfı kapalı (kirli geri yıkama suyunun ekipmanın kirlenmesini önlemek için) - Geri yıkama Giriş valfı açık (ortam yatağını ters yıkamak için su tedarik etmek için). - Geri yıkama Çıkış valfi açık (akış oranını ayarlamak ve kirli yıkama suyunu boşaltmak için uzaklaştırın) - Durulama valfi kapalı (suyun boşaltılmasını önlemek için) - Hava boşaltma Giriş valfı kapalı (havanın sisteme girmesini önleyin) Servis Giriş valfı kapalı (geri gelen suyun ters yıkama su akışına karşı akışını engellemek için) Servis Çıkış valfı kapalı (kirli geri yıkama suyunun ekipmanın kirlenmesini önlemek için) - Geri yıkama Giriş valfı açık (ortam yatağını ters yıkamak için su tedarik etmek için). - Geri yıkama Çıkış valfi açık (akış oranını ayarlamak ve kirli yıkama suyunu boşaltmak için uzaklaştırın) - Durulama valfi kapalı (suyun boşaltılmasını önlemek için) - Hava boşaltma Giriş valfı kapalı (havanın sisteme girmesini önleyin)
Geri yıkama çevrimi tamamlandıktan sonra, gemi durulanır ve normal servise geri dönebilir.

Durulama:
Durulama döngüsü, ortam yatağındaki artık yıkama suyunu temizlemek için kullanılır. Durulama modu servis modu ile aynıdır, ancak su servis yerine drenaja gönderilir. Aşağıda listelenen valf konfigürasyonu, çoklu ortam filtre sisteminin durulama adımında kullanılır: - Servis Giriş valfı açık (durulama basamağı için su temini sağlamak için) - Servis çıkış valfi kapalı (kirli suyun aşağı akışa bulaşmasını önlemek için) ekipmanları)
- Geri yıkama Giriş valfi kapalı (gelen suyun tekneye yanlış yere girmesini önlemek için) - Geri yıkama Çıkış valfı kapalı (durulama basamağında suyun tekneden çıkmasını önlemek için) - Çıkış valfını açık tutun (kirli durulama suyunu uzaklaştıracak şekilde) boşaltma) - Hava Kazanı Giriş valfı kapalı (havanın sisteme girmesini önlemek için) Durulama çevriminden sonra, tekne normal servise geri döndürülebilir.

Filtre Tipi:
Endüstriyel Seriler Filtreler ağırlıklı olarak kullanılan ortama göre sınıflandırılmıştır-örneğin: Kum Filtreleri - Çiftli Ortam veya Kum / Antrasit Filtreler - Aktif Karbon Filtreler - Birm Filtreler. Bu filtre, çalışma moduna bağlı olarak, ayrıca: - Manuel IF Filtreleri - Otomatik IF Filtreleri olarak sınıflandırılabilir. 
Uygulamalar: -

Kum Filtreleri:
Derin kuyular ve belediye su kaynakları gibi hafif kirlenmiş su kaynaklarından bulanıklık ve asılı katıların giderilmesi. Ters osmoz ve demineralizasyon sistemlerinin akış yönünde sıkça kullanılır.

Çift Medya veya Kum / Antrasit Filtreler: gri su ve evsel arıtma üçüncül arıtma gibi aşırı kirlenmiş su kaynaklarından gelen bulanıklık ve asılı katıların emoval. Ayrıca iki aşamalı filtrasyon sistemlerinin başında pürüzlendirme filtreleri olarak kullanılır.

Aktif Karbon Filtreleri:
RO'nun veya Yumuşatma tesislerinin yukarı akışındaki serbest klorun giderilmesi ve hafifçe kirlenmiş su kaynaklarının kokusunu ve kokusunu gidermek.

Kaynak : www.aesarabia.com