Фильтрация для чего используется

Фильтрация

Полезное

Смотреть что такое «Фильтрация» в других словарях:

фильтрация — и, ж. filtration, нем. Filtration <лат. filtratio. 1. Действие по знач. гл. фильтровать. БАС 1. Фильтрация механический способ, посредством которого жидкость, содержащая в себе посторонние вещества, пропускается сквозь другое тело, могущее… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

фильтрация — просачивание, процеживание, фильтрование, фильтровка Словарь русских синонимов. фильтрация сущ., кол во синонимов: 12 • вакуум фильтрация (1) • … Словарь синонимов

ФИЛЬТРАЦИЯ — пропускание жидкости через фильтр, иначе процеживание. Полный словарь иностранных слов, вошедших в употребление в русском языке. Попов М., 1907. фильтрация 1) то же, что фильтрование; 2) просачивание жидкости или газа сквозь пористую среду. Новый … Словарь иностранных слов русского языка

Фильтрация — – движение жидкости или газа сквозь пористую среду, например, просачивание воды сквозь бетон. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Фильтрация… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ФИЛЬТРАЦИЯ — движение жидкости (воды, нефти) или газа (воздуха, природного газа) сквозь пористую среду. Ф. воды, нефти, газа в грунтах имеет большое значение в строительстве гидротехнич. сооружений, в мелиорации, водоснабжении, при добыче нефти и газа. Ф.… … Физическая энциклопедия

фильтрация — Самопроизвольное или преднамеренное прохождение жидкости или газа через пористую среду, которое может сопровождаться отделением взвешенных частиц, задерживаемых пористой средой. [ГОСТ 16887 71] фильтрация Самопроизвольное или преднамеренное… … Справочник технического переводчика

ФИЛЬТРАЦИЯ — движение жидкости или газа сквозь пористую среду, напр. просачивание воды сквозь грунт основания плотины. В промышленности фильтрацию часто называют фильтрованием … Большой Энциклопедический словарь

Фильтрация — тенденция искажения сообщений по мере их движения вверх, вниз или на каком либо уровне в пределах организации … Словарь терминов антикризисного управления

ФИЛЬТРАЦИЯ — ФИЛЬТРАЦИЯ, процесс отделения твердых частиц от жидкостей или газов путем пропускания их через соответствующий фильтр, как то: фильтровальная бумага, стеклянная вата или водопроницаемый песок. см. также ФИЛЬТР. В процессе фильтрации твердые… … Научно-технический энциклопедический словарь

ФИЛЬТРАЦИЯ — ФИЛЬТРАЦИЯ, фильтрации, мн. нет, жен. (спец.). 1. Действие по гл. фильтровать в 1 знач. 2. Просачивание жидкости через пористые вещества. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ФИЛЬТРАЦИЯ — ФИЛЬТРАЦИЯ, и, жен. 1. см. фильтровать. 2. Просачивание, естественное процеживание жидкостей, газов через пористые вещества (спец.). Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

Источник

Фильтры

Водяной фильтр — это устройство, предназначенное для очистки воды от ржавчины, песка, ила, тяжелых металлов, микробов, известковых отложений и прочих примесей.

Применение таких устройств позволяет получать чистую, приятную на вкус воду из обычного водопровода или скважины.

Принцип работы очистителей и зачем они нужны

Механизм действия фильтра зависит от его конструкции и предназначения. Все системы подразделяются на два основных вида:

Плюсы и минусы

Главными преимуществами всех очистительных систем являются:

Большинство моделей просты в монтаже и эксплуатации, занимают немного места, имеют привлекательный дизайн.

К недостаткам можно отнести высокую стоимость некоторых очистительных систем, хотя есть модели, которые могут позволить себе даже люди с небольшим доходом.

Некоторые системы отличаются громоздкостью, большими габаритами и сложным монтажом, что требует дополнительных затрат на оплату услуг специалиста по установке фильтра. Практически все системы требуют периодической замены картриджа или очистки фильтров, что тоже можно отнести к недостаткам.

Виды систем очищения и чем они отличаются

Чтобы выбрать подходящий для каждого конкретного случая фильтр, следует ознакомиться с наиболее распространенными видами таких систем и их особенностями.

Кувшин

Фильтр-кувшин представляет собой прозрачную емкость, средний объем которой составляет 2-5 л.

Внутри емкости имеется два отсека, в один из которых заливается вода, а во вторую стекает уже очищенная жидкость.

Внутри кувшина имеется картридж, который необходимо менять каждые 3-6 недель, в зависимости от количества очищаемой жидкости.

В описании к таким кувшинам указывается информация, касающаяся ресурса картриджа. Так, некоторые модели рассчитаны на очистку 400-500 и более литров, а пропускная способность других составляет всего 100-120 л.

К преимуществам кувшина можно отнести:

Недостатками конструкций являются:

Подробная информация о кувшинных фильтрах здесь.

Под мойку

Системы, предназначенные для монтажа под мойкой, называют стационарными. Они подключаются прямо к водопроводной сети.

Большинство моделей имеют отдельный кран, через который подается очищенная вода.

Системы данного типа оснащены 3-5 фильтрующими секциями, которые обеспечивают многоступенчатую очистку.

Такие секции изготавливаются из:

Какой фильтр под мойку лучше читайте в этой статье.

Бытовые приборы с обратным осмосом

Фильтр с обратным осмосом — это одна из разновидностей стационарных систем, устанавливаемых под мойку.

Они представляют собой:

Производительность устройств составляет от 150 до 300 литров в сутки. Их главным недостатком является высокая стоимость, сложность монтажа и не экономность — в процессе очистки в канализацию сливается много грязной жидкости (около 2/3 от общего объема).

Какой фильтр с обратным осмосом выбрать? Читайте здесь.

Проточные

Еще одна разновидность стационарной многоступенчатой системы — проточный фильтр. Его конструкция включает:

Устройство позволяет удалять:

Преимущество системы заключается в рациональном использовании воды: в отличие от систем с обратным осмосом, проточные используют полностью всю воду.

Недостаток — необходимость в регулярной замене картриджей. Как и в фильтре кувшинного типа, несвоевременная замена фильтрующего элемента может вести к размножению на его поверхности бактерий, накоплению большого количества грязи.

Посмотрите видео сравнении проточного фильтра с обратным осмосом:

Подробная статья о проточных фильтрах здесь.

Насадки на кран

Насадки могут быть съемными или постоянными. В зависимости от модели, ресурс картриджа может варьироваться от 300 до 3000 л.

Преимущества фильтров-насадок:

Недостатки — необходимость постоянно регулировать напор воды в кране, небольшая скорость подачи отфильтрованной жидкости.

Магистральные

Такие устройства предназначены для монтажа непосредственно на водопроводную трубу.

Магистральная система состоит из стальной колбы и пластиковой разборной колбы, внутри которой установлен картридж.

Чаще всего это:

Очистительный элемент эффективно удаляет крупные частицы и различные примеси, но плохо справляется с различными примесями и запахами.

Умягчители

Умягчение жидкости осуществляется путем ее очистки от тяжелых ионов кальция и магния, их замещением ионами калия и натрия.

Для смягчения воды используются ионообменные смолы, которые могут находиться:

Дисковые

Дисковые фильтры удаляют нерастворимые примеси — песок, ржавчину и т. д. По сравнению с сетчатыми фильтрами дисковые имеют большую производительность и грязеемкость фильтрующего элемента. Используют их:

Фильтрующий элемент представляет собой пластиковые диски с канавками. При сжатии дисков образуется цилиндр с мелкими отверстиями, через которые проходит вода.

Детальный разбор дисковых фильтров в этой статье.

Походные

Походный, или туристический фильтр оснащен картриджем с несколькими слоями фильтрующего вещества.

В качестве таких веществ могут использоваться:

Еще больше информации о походных фильтрах здесь.

Солевые

Солевые фильтры используются:

Такие очистительные системы состоят из медной втулки, через которую проходит вода, и пластиковой колбы.

В резервуаре очистки содержится порошкообразный наполнитель (щелочные метофосфаты), который и выполняет функцию очистки жидкости.

Более подробную информацию о солевом фильтре читайте здесь.

Как выбрать систему?

При выборе фильтра необходимо, в первую очередь учитывать, в каких целях он будет использоваться.

Так, для получения небольшого количества питьевой воды вполне подойдет фильтр-кувшин или насадка на кран.

Лучше всего установить стационарную систему под мойку, если требуется получить большое количество чистой воды, которая будет использоваться для:

При выборе очистительного устройства необходимо обращать внимание, предназначено ли оно только для холодной воды, или же его можно использовать и для горячей.

Топ производителей

Наиболее популярными производителями фильтрующих систем являются:

Выбор в зависимости от примесей в воде

Прежде, чем покупать фильтр, рекомендуется сдать образец своей воды в лабораторию и определить ее состав. Это позволит понять, какую именно систему лучше выбрать в зависимости от наличия тех или иных примесей.

Срок службы

Срок службы фильтрующих систем зависит от степени загрязнения воды, интенсивности использования и количества пропускаемой через фильтр жидкости.

На продолжительность службы также влияет:

Цены на фильтры зависят от модели, производителя, материалов изготовления, типа используемого фильтрующего элемента.

Сколько стоят устройства для очистки?

Заключение

На этикетке или инструкции по использованию к каждому фильтру всегда указана информация, касающаяся периодичности замены картриджа.

Пренебрегать рекомендованными сроками нельзя, поскольку после их окончания картридж начинает не очищать, а напротив — загрязнять воду. Чтобы избежать употребления такой воды лучше производить замену очистительных элементов немного раньше рекомендованного срока.

Источник

Фильтрация – определение, типы, функции и тесты

Определение фильтрации

Фильтрация – это разделение веществ на основе их различных физических и химических свойств. Как правило, мы думаем об этом как об удалении твердых частиц из смеси, содержащей как твердые вещества, так и жидкости. В этом процессе мы называем собранный твердый материал остатком, а жидкий материал – фильтратом. Обычно используется инструмент, который содержит поры в некоторой форме, что позволяет жидкой части, но не твердой части, проходить через нее. Для фильтрации используются различные материалы, в том числе бумага, песок и ткань. Фильтрация также происходит естественным образом в нашем организме, например, в почках, где кровь фильтруется в процессе, называемом клубочковой фильтрацией.

Типы фильтрации

Существует много разных способов фильтрации вещества, и ниже приведены лишь некоторые из них, которые мы можем использовать при разделении веществ.

Вакуумная фильтрация

В вакуумной фильтрации вакуумный насос используется для быстрой подачи жидкости через фильтр. Воронки Хирша и воронки Бюхнера, которые представляют собой воронки одного и того же типа двух разных размеров, используются вместе с фильтровальной бумагой. Воронки имеют пластину с отверстиями, как мы видим ниже, и они обычно используются, когда фильтруемое вещество имеет небольшой объем.

Гравитационная фильтрация

Здесь смесь выливается из верхней точки в нижнюю. Обычно это делается с помощью простой фильтрации с использованием фильтровальной бумаги в стеклянной воронке, где нерастворимые твердые частицы захватываются фильтровальной бумагой, а жидкость проходит сквозь гравитационное притяжение. В зависимости от объема имеющегося вещества могут использоваться конусы фильтра, рифленые фильтры или фильтрующие трубки.

Холодная фильтрация

Холодная фильтрация использует очень низкие температуры, часто используя ледяную баню. Некоторые вещества, такие как частицы жирных кислот, становятся суспендированными в смеси по мере их охлаждения, что позволяет нам легче их отфильтровывать.

Горячая фильтрация

Это часто используется для кристаллических соединений, которые содержат примеси. Способ фильтрации – расплавление кристаллического соединения, удаление примесей, поскольку вещество еще находится в жидкой форме, и, наконец, перекристаллизация уже чистого вещества. Часто рекомендуется, чтобы аппарат, используемый в этой фильтрации, нагревался так, чтобы фильтрованное вещество не кристаллизовалось в воронке и не блокировало поток.

Многослойная фильтрация

Это может относиться к нескольким слоям различного материала, включая песок, гравий или древесный уголь, где разные слои содержат частицы разных размеров этого материала. При таком типе фильтрации смесь жидких и нерастворимых твердых частиц выливается на слои, и твердые частицы захватываются по всему, что приводит к фильтрации жидкости.

Функции фильтрации

Фильтрация имеет много различных применений, таких как очистка воды, например речной воды, от примесей. Его также можно использовать для стерилизации без использования тепла, если поры фильтра достаточно малы для улавливания микроорганизмов. Имейте в виду, что этот процесс не убьет микроорганизмы, поскольку он не использует тепло.

викторина

1. Мы называем жидкость, из которой отфильтрованы твердые вещества, как:A. ФильтрB. ФильтратC. остатокD. раструб

Ответ на вопрос № 1

В верно. После прохождения через фильтр извлеченная жидкость называется фильтратом.

2. Что из следующего должно включать центробежную фильтрацию?A. Высокие температурыB. Низкие температурыC. вращениеD. Уголь

Ответ на вопрос № 2

С верно. Центрифугирование – это процесс, основанный на вращении отдельных веществ в зависимости от их плотности.

3. Где происходит клубочковая фильтрация в организме человека?A. почкиB. Глаза C. Сердце D. желудок

Ответ на вопрос № 3

верно. Клубочковая фильтрация происходит в почках и имеет важное значение для устранения отходов в организме.

Источник

Методы фильтрации воды в системах водоподготовки

Фильтрация воды

Очень редко вода, имеющаяся в природе, обладает всеми необходимыми качествами. По этой причине перед использованием она должна проходить определенную подготовку, в частности, фильтрацию, соответствующую назначению такой воды.

Вода, распределяемая по водопроводной сети, в зависимости от источника водоснабжения может иметь различное происхождение. Она может забираться из источника, выкачиваться из скважины, поступать из слоя поверхностных вод (реки, озера), получаться посредством опреснения морской воды.

Но чтобы вода могла использоваться как пищевой продукт, она должна приобрести характеристики питьевой воды, то есть быть прозрачной, без цвета, без запаха и не содержать болезнетворные микробы. Помимо этого, вода имеет некоторые особые параметры, определяющие степень ее воздействия непосредственно на водопроводную сеть, водоразборное и пользовательское оборудование. Это, в частности, ее коррозийные свойства, накипеобразование, обусловливаемое растворенными в воде солями, возможные закупоривающие отложения из взвешенных твердых частиц или растворенных в воде веществ, дающих осадок при определенных условиях, и пр. Кроме того, необходим контроль за уровнем содержания в воде нежелательных или вредных веществ. Даже вода промышленного назначения должна обладать определенными характеристиками, различающимися по типу применения воды. Поскольку очень редко вода, имеющаяся в природе, обладает всеми необходимыми качествами, практически всегда перед подачей в распределительную сеть она должна проходить определенную подготовку. Суть водоподготовки составляют коагуляция, отстаивание, фильтрация, умягчение, дезинфекция, кондиционирование различного типа. Нас, в частности, интересует фильтрация воды.

Зачастую подготовка такого рода применяется, в том числе, для воды, поступающей по обычному водопроводу, поскольку, как отмечалось выше, далеко не всегда водопроводная вода имеет все необходимые качества. Бывает, что при использовании воды в течение определенного срока ее характеристики ухудшаются, и тогда вода вновь проходит определенную обработку соответственно своему фактическому назначению. Фильтры применяются также для нейтрализации кислой воды и реминерализации воды, получаемой путем тепловой дистилляции. И, наконец, фильтрация используется для финишной обработки воды в целях нейтрализации каких-либо существенных негативных характеристик, чтобы вернуть воду в природный цикл в приемлемом состоянии. Основная задача фильтрации – отделить от воды твердые взвешенные частицы (песок, грязь, листья и лепестки, ржавчина, шлаки и пр.) и тем самым предохранить от отложений, коррозии, износа и засорения водопроводную сеть на всех участках (трубопровод, сантехническая и запорная арматура), оборудование, использующее воду, и предметы, с ней соприкасающиеся.

Фильтрация осуществляется путем пропускания воды через фильтрующий слой из инертного гранулированного материала определенной зернистости (гравий, щебень, песок, антрацит) либо через кассетный элемент из водопроницаемого материала или перфорированную корзину с мелкими ячейками, задерживающими бо¢ льшую часть загрязняющих веществ.

Используя дополнительные фильтрующие материалы, оказывающие на воду определенное химическое или физическое воздействие, наряду с простым механическим задерживанием твердых частиц, одновременно можно удалять из воды нежелательные (или вредные) вещества, удалять нежелательные запах и вкус. Действующими техническими регламентами для некоторых сфер деятельности установка фильтров обязательна (например, обработка бытовой питьевой воды, а также воды, предназначенной для систем отопления жилых помещений). Данные регламенты содержат ряд обязательных требований.

Фильтрация в системах водоподготовки

В сетях, использующих в качестве источника поверхностные воды, фильтрация является обязательной. Особенно если вода забирается из потоков горного происхождения – в зависимости от метеорологических условий конкретной местности очень часто она содержит листья и лепестки, ветки, грязь. В любом случае содержание взвешенных твердых частиц и ила в ней довольно высокое.

В процессе фильтрации из воды удаляются не только взвешенные твердые частицы размером более размеров ячеек фильтра, но и вещества, находящиеся в коллоидном состоянии (переводимые в твердые посредством флокуляции), а также растворимые в воде металлы (например, железо и марганец), осаждаемые путем окисления.

В современных водораспределяющих сетях фильтрующие системы, как правило, сгруппированы по несколько блоков, через которые пропускается водяной поток. На рис. 1 представлена схема водоподготовки воды глубокого залегания (водоносных горизонтов).

Общая схема системы водоподготовки

Система водоподготовки

Можно говорить о двух основных методах фильтрации воды:

– контактная фильтрация: водяная масса, подлежащая фильтрации, медленно пропускается через фильтрующее средство, которое механически удерживает взвешенные в воде частицы;

– биологическая фильтрация: данный вид фильтрации основан на очищающем действии колоний анаэробных бактерий, выращиваемых в субстрате щебня.

Фильтрация воды в водопроводной сети бытового назначения

Пройдя через систему водоподготовки, вода, прежде чем поступить на водоразборные точки, проходит довольно длинный путь. По пути она может собирать и переносить различного рода примеси, которые могут служить причиной засорения вентилей, водонагревательных колонок, стиральных машин, посудомоечных машин, душевых стоков, сантехнического оборудования в целом. Кроме того, вода может вызвать коррозию трубопровода. Этого можно избежать, если помимо прочего установить соответствующие фильтры в точке, где вода поступает в домашний водопроводный контур (сразу за счетчиком) (рис. 2).

Пример установки водоочистного фильтра в водопроводной сети бытового назначения

В зависимости от поставленной цели бытовая водоочистка осуществляется при помощи следующих фильтров: механических, на основе активированного угля и комбинированных. В механических фильтрах вода проходит через физические препятствия (как правило, фильтрующие кассеты), которые задерживают взвешенные в воде частицы. В фильтрах на основе активированного угля вода пропускается через слои угля, имеющего абсорбирующие свойства. Их главная задача – удалить из воды неприятные запахи, обусловленные предыдущей обработкой воды хлором либо хлорсодержащими составами. В комбинированных фильтрах действие механических либо угольных фильтров сочетается с антибактериальной обработкой, обеспечиваемой соответствующей аппаратурой (например УФ-облучением).

И, наконец, воду можно деминерализировать, для чего пропустить через специальные смолы. Таким образом готовится вода для автомобильных аккумуляторных батарей, бытовых парогенераторов и всех паровых электроприборов.

Бытовые фильтры очистки воды, будучи почти всегда рассчитаны на небольшие пропускные объемы, имеют малые габариты и вес. В большинстве случаев фильтрующий элемент представляет собой кассету, имеющую различные функциональные параметры (см. рис. 3). Как правило, бытовые фильтры врезаются непосредственно в водопроводную сеть через посредство резьбовых муфт или фланцевых соединений.

Контейнеры кассетных фильтров и кассетные фильтры очистки воды

В соответствии с требованиями, установленными Постановлением Минздрава 443/90, для обеспечения санитарно-гигиенической безопасности бытовых водопроводных сетей в системах водоподготовки могут применяться только механические фильтры на основе синтетической или металлической сетки, задерживающей взвешенные в воде частицы размерами не менее 50 мк. Кроме того, такие фильтры должны быть моющимися, автоматически или вручную.

В отношении угольных фильтров Постановление указывает на опасность размножения в них бактерий и неконтролируемого выброса микрозагрязнителей и по этой причине запрещает их отдельное использование в бытовых системах водоподготовки. Их использование разрешается только в составе комбинированных фильтров очистки воды установленного типа.

Фильтрация воды в тепловых сетях

В соответствии с требованиями регламента UNI 8065 вода тепловых сетей гражданского назначения должна проходить определенную водоподготовку и иметь следующие характеристики:

– уровень рН более 7 (но менее 8 в сетях с алюминиевыми радиаторами);

– содержание железа ниже 0,5 мг/кг;

– содержание меди ниже 0,1 мг/кг.

Ответственность за состав и соответствие параметров воды в тепловой сети несет компания–поставщик услуг теплоснабжения.

В любом случае во всех сетях рекомендуется установка предохранительного фильтра очистки воды. В соответствии с регламентом обязательной установка фильтров является для тепловых систем мощностью свыше 350 кВт (300 000 ккал/час). Задача фильтра – задерживать имеющиеся в воде песок, ржавчину и мусор. Здесь можно применять обычные фильтры очистки воды либо фильтры самоочищающегося типа, существенно облегчающие обслуживание системы.

Следует особо отметить, что циркулирующая в тепловой сети вода постепенно оставляет на стенках труб накипь, очаги коррозии и илистые отложения, которые со временем, если не проводить регулярное обслуживание сети, могут привести к выходу системы из строя.

В частности, илистые отложения обусловлены наличием в воде несвязанной извести, продуктов коррозии, песка или земли либо размножением живых организмов (таких как плесень, водоросли, бактерии).

Илистые отложения являются чрезвычайно вредными, поскольку катализируют коррозию металлических элементов сети и, тормозя циркуляцию воды, ведут к потере нагрузки системы.

Фильтры бассейнов

В силу своего назначения и очевидной связи с внешней средой (особенно в случаях, когда бассейны под открытым небом) вода в бассейнах содержит мусор как макроскопический (земля, насекомые, волосы, сухие листья и пр.), так и микроскопический (бактерии и микроорганизмы, водоросли, органические вещества и т. п.).

В этой связи в целях обеспечения необходимых санитарно-гигиенических параметров бассейны должны оборудоваться соответствующими системами водоподготовки.

Загрязнение микроскопического характера ликвидируется химической обработкой (хлорирование и поддержание рН на определенном уровне). Макроскопическое загрязнение нейтрализуется посредством фильтрации. Постепенное пропускание воды бассейна через фильтры обеспечивает очищение воды от мусора.

Циркуляция осуществляется при помощи насоса, оборудованного фильтром предварительной очистки воды. Такой фильтр представляет собой съемную крупноячеистую корзину, задача которой – задерживать крупные частицы мусора, которые могут повредить сам насос.

В бассейнах применяются три типа фильтров очистки воды: самые популярные – песочные (см. рис. 4). Фильтрующая подушка определенной толщины (60–100 см и более) заполнена песком соответствующей зернистости. Песок не должен иметь глинистых включений. Зернистость используемого песка определяет величину задерживаемых частиц мусора и, соответственно, эффективность такого фильтра. Меньшая зернистость задерживает более мелкий мусор, но одновременно ведет к существенной потере нагрузки фильтра. Другой популярный фильтр для бассейнов – многослойный (двух- или трехслойный) минералов различной зернистости, где зернистость уменьшается в направлении движения очищаемой воды. Каждый более мелкий слой задерживает более мелкий мусор. Например, первым слоем может быть угольный антрацит (зерно 1,5–2 мм), за ним кремнистый песок (∆ 1 мм) и, наконец, гранулят барита (∆ 0,5 мм). Применяется и еще один оригинальный способ фильтрации – через диатомит (инфузорную землю). Материал состоит из кремнистых скелетов микроскопических (∆ несколько микрон) одноклеточных водорослей, существующих в виде крупчатой породы белого или желтоватого цвета, которая высыпается слоем несколько миллиметров (периодически заменяется) на пористую основу большой площади. В некоторых случаях применяются в том числе и кассетные фильтры. Чтобы обеспечивать эффективную очистку воды в бассейне, фильтрующая производительность фильтра должна быть пропорциональна объему воды. Эффективность очистки определяется «временем рециркуляции» или, иначе говоря, временем, необходимым для того, чтобы объем воды, равный объему бассейна, полностью прошел через фильтрующую систему.

Как правило, это время составляет 3–4 часа для бассейнов общего пользования и 8–10 часов для индивидуальных бассейнов. Индивидуальные бассейны обычно комплектуются одним единственным фильтром, тогда как бассейны общего пользования по понятным причинам имеют несколько фильтров, имеющих идентичные рабочие параметры (не менее двух, один из которых – основной рабочий, другой резервный на случай выхода из строя, а также на время проведения технического обслуживания первого). Кроме того, необходимо иметь дополнительные фильтрующие мощности в объеме не менее 30 % от расчетных фильтров на случай оперативной замены и непредвиденных обстоятельств.

Эффективность фильтрации следует периодически проверять, поскольку по мере засорения производительность фильтров неизбежно снижается. Проверка проводится путем замера манометром уровня потери нагрузки, обусловленной постепенным накапливанием отложений. Фильтр подлежит восстановлению, когда потеря нагрузки превысит 0,5 бар по сравнению с расчетной на чистом фильтре. Восстановление фильтра производится (в бассейнах общего пользования не реже чем раз в четыре дня) путем промывки обратным током скопившейся грязи, смываемой в сток (в соответствии с правилами организации и эксплуатации водосточных сетей).

Бассейны

– Наиболее популярный фильтр для бассейнов – песочный: фильтрующая подушка заполнена песком одинаковой зернистости.

– Другой популярный фильтр для бассейнов – многослойный (двух- или трехслойный) с минералами различной зернистости, где зернистость уменьшается в направлении движения очищаемой воды.

Фильтрационные системы ирригационного типа

Микроирригация (или капельная ирригация) – особый процесс, посредством которого распределяются небольшие объемы воды под низким давлением с медленной продолжительной подачей и частыми интервалами, для которого требуется специально подготовленная вода.

Поскольку здесь применяются питатели со сверхмалыми и поэтому легко засоряемыми отверстиями, используемая вода не должна иметь взвешенных твердых частиц и накипеобразующих веществ. Иными словами, нельзя использовать мутную засоренную воду (с включениями песка, ила, глины) с высоким содержанием растворенных веществ (железа или накипеобразующих солей), которые могут осаждаться на стенках системы. В том числе водоросли и бактерии, если будут размножаться вблизи водоподающих форсунок, довольно быстро могут их закупорить. Накипеобразующие вещества и растворенные в воде микроэлементы удаляются химической обработкой, а мутность корректируется фильтрацией.

Фильтрация в открытых водоемах

Качество воды декоративных озер, населенных рыбой и имеющих водную растительность, будет постоянно ухудшаться, если она стоячая и ее регулярно не обновлять. То же будет происходить в водоемах, используемых для выращивания рыбы либо в декоративных целях. Источник проблемы – гниение упавших листьев и дохлой рыбы, остатков корма, продуктов метаболизма. Решение проблемы – установка фильтра, через который следует пропускать воду из водоема – постоянно и в более или менее значительных объемах. Инородные предметы и загрязняющие вещества задерживаются фильтрующей подушкой, а очищенная вода возвращается в водоем. Циркуляция обеспечивается чаще всего электронасосом. В небольших аквариумах – компрессорами. Применяемые фильтры – и механические, и биологические. Иногда одновременно и те, и другие последовательно. Фильтры периодически необходимо промывать.

Фильтрующее оборудование

Фильтры очистки воды можно разделить на три группы, каждая из которых предназначена для решения определенной задачи водоподготовки:

Осветляющие фильтры

Применяются для осветления воды, замутненной землей, илом, глиной или просто песком.

Их действие основано на обычной механической очистке взвешенных частиц.

В сетях водоснабжения чаще всего используются для обработки воды, забираемой из рек и водохранилищ. Такие фильтры состоят из кварцитовой фильтрующей подушки более или менее тонкой зернистости, очищающей воду от грязи и тины, что в целом способствует дальнейшей очистке воды.

Размеры ячеек фильтра зависят от размеров твердых частиц, которые требуется отфильтровать. Вода просачивается через фильтр по всей толщине. Накапливающиеся отложения постепенно повышают потерю нагрузки при прохождении водой фильтрующей подушки. Периодически либо исходя из установленных пороговых значений потери нагрузки – автоматически либо вручную – фильтр промывается обратным током воды для удаления ила и грязи.

Поскольку сильно загрязненная вода может быстро засорить фильтр, рекомендуется в этих случаях перед фильтрацией воду отстаивать.

Сегодня все чаще используются многослойные фильтры (см. рис. 4) с различными фильтрующими слоями, каждый из которых выполняет определенную фильтрующую функцию. В отличие от обычных однослойных фильтров их преимущество в том, что используется вся толщина фильтра. Эффективность фильтрации и скорость прохождения воды существенно повышаются.

Песочный фильтр обработки воды для бассейнов

Осветляющий многослойный фильтр

Фильтры с песочной подушкой применяются также для очистки воды бассейнов.

Особый тип осветляющего фильтра – «гидроциклонический». Он применяется, как правило, для обработки воды в колодцах, где много песочной взвеси. Вода подается в фильтр по касательной к поверхности оболочки и приобретает вращательное движение. Взвесь под действием центробежной силы устремляется к внутренней стенке и под собственной тяжестью спускается вниз по стенке в специальный мусоросборник на дне фильтра.

Осветленная вода поднимается к центру фильтра и направляется далее. В нижней части фильтра имеется отсечной вентиль, обычно закрытый, который соединен со сливным трубопроводом. Периодически вентиль открывают, скопившийся песок и грязь смываются водой.

В домашней водопроводной сети часто применяются различного рода кассетные фильтры. Их выбор достаточно широк и зависит от поставленной задачи, т. е. от того, насколько тонкой должна быть очистка. Существуют необслуживаемые одноразовые фильтры, подлежащие периодической замене. Но большая часть фильтров моющиеся, т. е. восстанавливаются промывкой водой.

Промывка выполняется обратным током воды самим пользователем так часто, как того требует фактическая загрязненность фильтра.

Существуют также самоочищающиеся фильтры (см. рис. 5), обслуживание которых выполняется автоматически по определенной программе. Интервалы между периодической очисткой фильтра, время и продолжительность промывки устанавливаются при помощи пульта управления.

Фильтры могут комплектоваться манометром, отображающим рабочее значение потери нагрузки. Фильтры, устанавливаемые на входе в домашний контур, т. е. в точке подключения к водопроводной магистрали, могут оснащаться редукторами давления, которые независимо от колебаний давления на входе будут поддерживать постоянное давление на выходе.

Обезжелезивающие фильтры

Высокое содержание железа придает воде неприятный вяжущий вкус, такая вода, как правило, мутная, желтоватого цвета. Из-за нее на сантехнике со временем появляются ржавые подтеки, а белье, выстиранное в такой воде, становится желтым. При окислении железо переходит в гидрооксид и осаждается в виде твердых частиц. Это свойство и используется для удаления растворенного в воде железа.

Вся операция происходит в специальном фильтре-колонке, где фильтрующая подушка состоит из окисляющей крошки, которая отдает кислород железу и удерживает образующиеся частицы гидрооксида железа. Точно такой же принцип применяется для удаления из воды при помощи фильтра растворенного в воде марганца. Очистка воды от железа и марганца может дополняться продувкой сжатым воздухом.

Очищающие фильтры

В фильтрах данного типа используется активированный уголь (растительный либо минеральный). Это специально приготовленный микропористый уголь, оказывающий активное абсорбирующее действие на некоторые вещества. Это свойство активированного угля позволяет при пропускании через него воды удалять неприятные вкус и запах, например, от избытка хлора, оставшегося в воде после дезинфицирующей обработки. При помощи угля можно избавиться от некоторых химических микрозагрязнителей, таких как хлорсодержащие растворы (например триэлин), пестициды (например атрацин), детергенты и пр. Производительность изделий на основе активированного угля варьируется в широком диапазоне – небольшие фильтры, навинчивающиеся на отдельный водопроводный кран, кассетные, фильтры водораспределительных сетей, фильтры систем водоподготовки. Действию таких фильтров может мешать наличие в воде взвешенных частиц (масла, жиры, песок, ил), которые забивают угольные микропоры.

Следует помнить, что фильтр с активированным углем не может «стерилизовать» воду, и, следовательно, таким фильтром можно обрабатывать воду, уже являющуюся «питьевой». Кроме того, такой фильтр требует внимания и регулярного обслуживания, поскольку в противном случае может произойти неконтролируемое размножение бактерий и выброс в воду микрозагрязнителей. По этой причине мощные угольные фильтры требуют регулярной промывки обратным током и реактивации, а малые фильтры – регулярной замены фильтрующего элемента.

В этой связи Постановлением Минздрава DM 443/90 запрещено отдельное применение угольных фильтров в домашних (квартирных) водопроводных контурах питьевой воды. Их применение возможно только по специальному разрешению и только в качестве дополнительного фильтра в системах и аппаратуре бытовой водоподготовки (например, бактерицидный УФ-фильтр), обеспечивающих финишную дезинфекцию питьевой воды.

Фильтрующие материалы и кассеты

Наиболее популярные гранулированные фильтрующие материалы – кварцевый песок и гранулированный антрацит.

Песок добывается по берегам рек и проходит следующие виды обработки: промывка, просеивание, сортировка. Существуют несколько видов гранулометрии песка в пределах установленных (мин. и макс.) диапазонов зерна. На рис. 6 приведена примерная классификация гранулометрии песка.

Гранулометрическая классификация кварцевого песка

Гранулированный антрацит состоит из практически чистого углерода (около 90 %), имеет гранулы неправильной формы различных размеров. Материал можно использовать слоями различной зернистости. В силу того, что гранулы имеют острые края, не допускающие плотной трамбовки фильтрующей подушки, материал обеспечивает незначительную потерю нагрузки и высокую скорость фильтрации. Может комбинироваться с песком в двухслойных фильтрах.

В фильтрующих кассетах (см. рис. 7) используются различные материалы – как необслуживаемые, т. е. одноразовые, так и регенерируемые, т. е. моющиеся.

Примеры фильтров и фильтрующих кассет

Потеря нагрузки фильтра очистки воды обусловлена зернистостью фильтрующего материала. Необслуживаемые кассеты представляют собой катушку нити перекрестной намотки определенной толщины из определенного материала (полипропилен, хлопок, нейлон, полиэстер).

Размер кассет составляет, как правило, 5, 7 и 10 дюймов. Они обеспечивают тонкую очистку воды в диапазоне от 1 до 100 мк. Необслуживаемыми являются и так называемые фильтрующие свечи. Зернистость кварцита в них в пределах от 10 до 50 мк. Керамические свечи и инфузорный фильтрант могут обеспечивать фильтрацию до 0,5 мк и менее. К категории обслуживаемых относятся кассеты, изготовленные с применением стальной либо нейлоновой нити на пластмассовом сердечнике. Как правило, они рассчитаны на фильтрацию твердых частиц размерами более 50 мк. Иногда пористые мембраны в кассете гофрируются в целях увеличения фильтрующей поверхности.

Перепечатано с сокращениями из журнала RCI № 4/2005

Источник

• ← Файл dmg что это
• какое нормальное сердцебиение у ребенка 3 года →