Verschillende soorten zandfilters verkennen: zwaartekracht-, druk- en langzame zandfilters

Zandfilters zijn een integraal onderdeel van de waterzuiveringsindustrie. Ze werken op mysterieuze wijze: ze verwijderen verontreinigende stoffen en gefilterde vaste deeltjes en zorgen zo voor veilig drinkwater. In de wereld van zandfilters bestaan ​​echter ook talloze verschillende typen, elk met zijn eigen sterke punten en geschiktheid voor specifieke omstandigheden. In het volgende artikel worden de drie belangrijkste typen zandfilters besproken: zwaartekracht-, druk- en langzame zandfilters. Ook worden hun kenmerken, voordelen en beperkingen besproken, evenals de opties voor het selecteren van zandfilters.

1 Zwaartekrachtzandfilters

Vooral de zwaartekrachtzandfilters maken gebruik van de zwaartekracht. Water stroomt door een zeer gedetailleerd drainagesysteem, aangestuurd door de dichtheid van het materiaal. Het drainagesysteem is aangelegd op zorgvuldig gegradeerd zand. Door deze excursie worden verontreinigingen (bijvoorbeeld sedimenten, troebelheid en zelfs sommige micro-organismen) in de weefruimte tussen de zanddeeltjes opgesloten. Dit eenvoudige maar effectieve ontwerp biedt verschillende voordelen:

·  Ze zijn eenvoudig ontworpen, waardoor ze gemakkelijk te bedienen en te onderhouden zijn. Dit komt doordat het eenvoudige ontwerp de initiële investeringskosten verlaagt vanwege de complexiteit van de machines.

·  Zwaartekrachtfilters verwijderen troebelheid en zwevende deeltjes en zorgen ervoor dat het water weer in zijn natuurlijke staat terugkeert, namelijk kristalhelder en schoon. Ze zijn ook geschikt voor systemen met een constante waterbron en een matige mate van waterverontreiniging.

·  Zwaartekrachtfilters zijn zelfvoorzienende systemen omdat ze een minimale toevoer van externe energie nodig hebben. Ze maken gebruik van de zwaartekracht om water constant te laten stromen, wat duurzaamheid en kostenefficiëntie oplevert op plekken waar de elektriciteitsvoorziening beperkt is.

Zwaartekrachtfilters hebben echter ook beperkingen:

·  Ze zouden een verhoogde opslagtank moeten hebben om voldoende hydraulische opvoerhoogte voor de waterstroom te creëren. Dit kan een uitdaging zijn op plekken waar de beschikbare ruimte voor dergelijke doeleinden ernstig beperkt is.

·  Zwaartekrachtfilters zijn langzamer dan andere typen, omdat ze meestal met een lage stroomsnelheid werken. Dit betekent dat hiermee rekening moet worden gehouden bij het beoordelen van de noodzaak van de ondersteuning.

·  Het is bekend dat zwaartekrachtfilters sterk beïnvloed worden door water met een hoge troebelheid of de aanwezigheid van veel microben. Dit is de voornaamste reden waarom zwaartekrachtfilters niet effectief zijn.

2 Drukzandfilter

Bij drukzandfilters wordt gebruikgemaakt van een externe pomp die als drijvende kracht fungeert, het ruwe water onder druk zet en het door het zandmedium duwt. Drukfilters lijken op zwaartekrachtfilters en vangen verontreinigingen op in het zandbed. Deze methode biedt de volgende voordelen:

·  Drukfilters vervangen verhoogde opslagtanks en vormen daarom de beste keuze voor locaties met onvoldoende ruimte. Door hun kleine omvang kunnen ze flexibeler zijn qua locatie.

·  Drukfilters kunnen hogere stroomsnelheden aan dan zwaartekrachtfilters. Ze zijn ook uitermate geschikt voor de behandeling van water met een hogere troebelheid, waardoor ze voor uiteenlopende toepassingen geschikt zijn.

·  Drukfilters bieden meer flexibiliteit wat betreft de kwaliteit van het instromende water en zijn beter bestand tegen schommelende troebelheidsniveaus.

Drukfilters hebben echter ook nadelen:

·  Het continu laten draaien van pompen brengt hogere operationele kosten met zich mee vanwege het continue energieverbruik.

·  Drukfilters hebben een complexer ontwerp dan zwaartekrachtfilters. Hiervoor kan het nodig zijn dat u ervaren mensen inhuurt voor onderhoudswerkzaamheden en het oplossen van problemen.

3 Langzame zandfilters

Langzame zandfilters werken volgens een principe dat geheel op een andere filosofie is gebaseerd. Zulke filters werken met een veel lagere snelheid dan hun soortgenoten. Deze opstelling leidt tot de vorming van een biofilm op het zandbed, dat zich aan de bovenkant van het oppervlak bevindt. Biofilm bestaat uit nuttige micro-organismen en opgevangen organisch materiaal, wat de filtratie bevordert. Ze hebben bepaalde voordelen:

·  Langzame zandfilters zijn zeer effectief in het verwijderen van bacteriën en virussen, die beide een bedreiging vormen voor de volksgezondheid. De biofilmlaag vormt een biologische barrière met een zeer hoge specificiteit, waardoor de microbiële belasting van het behandelde water aanzienlijk wordt verminderd.

·  Dit soort filters zijn eenvoudig te monteren en vereisen weinig energie van buitenaf. Hierdoor zijn ze milieuvriendelijk en duurzaam en hebben ze in deze gevallen geen verder onderhoud nodig.

Langzame zandfilters hebben echter ook beperkingen:

·  Omdat langzame zandfilters door de zeer lage stroomsnelheden veel ruimte in beslag nemen, is een groot filtratieoppervlak vereist om de gewenste dosering te bereiken. Daarom worden ze in steden niet veel voor grootschalige doeleinden gebruikt.

·  Zeer troebel instromend water kan de hoge filtratiesnelheid van langzame zandfilters gemakkelijk verstoppen, waardoor er regelmatig onderhoud nodig kan zijn. Voorbehandelingsprocessen moeten worden toegepast vóór de filtratiestappen, zodat de waterkwaliteit gelijkmatig blijft.

·  Langzame zandfilters functioneren goed als de bovenste zandlaag, die nu het oude biomateriaal bevat, regelmatig wordt verwijderd. De benodigde hoeveelheid behandeling moet nauwkeurig worden getest op basis van de kwaliteit van het instromende water.

Keuze van geschikt zandfilter

Bij het selecteren van het meest geschikte type zandfilter moet u rekening houden met verschillende factoren:

·  Het totale aantal zwevende vaste stoffen, microbiota en de organische belasting van het bronwater hebben directe invloed op het type filter dat gebruikt wordt. Zo zijn drukfilters vanwege hun uitstekende prestaties bij hoge troebelheid de beste keus, terwijl langzame zandfilters het meest efficiënt zijn onder de efficiënte filters die ziekteverwekkers verwijderen.

·  Afhankelijk van de benodigde hoeveelheid behandeld water per tijdseenheid, worden de specifieke filtergrootte en het filtertype door het filter voorgesteld. Drukbehandeling en zwaartekrachtfilters hebben veel hogere stroomsnelheden vergeleken met de lage stroomsnelheden van langzame zandfilters.

·  Zwaartekrachtfilters zijn de meest praktische optie met lage operationele kosten. Ze vereisen echter meer ruimte dan compacte drukfilters, die hogere bedrijfskosten met zich meebrengen. Bewegende bedzandfilters zijn bovendien kostbaar en vergen een grote initiële investering.

·  Zwaartekracht- en drukfilters gaan normaal gesproken niet gepaard met de complexiteit van bediening en onderhoud die nodig kan zijn voor langzame zandfilters, waarbij aanpassingen nodig kunnen zijn op basis van de kwaliteit van het bronwater en het beheer van de biologische film.

Elk type zandfilter is een ‘specifieke’ oplossing voor een waterzuiveringsprobleem en vervult een ‘onmisbare’ rol in de waterzuivering. Zwaartekrachtfilters zijn vanwege hun reikwijdte en energie-efficiëntie geschikt voor situaties waarbij er een constante waterbron is, de vervuilingsgraad acceptabel is en er sprake is van matige verontreiniging van het water. Drukfilters, gigantische motoren en verrassend vochtgevoelige fornuizen zorgen voor de juiste balans tussen stroomsnelheid en waterkwaliteit. Langzame zandfilters zijn een wonder van biologische werking en vormen de ultieme oplossing voor het verwijderen van ziekteverwekkers. Ze vormen mogelijk een nieuwe keuze voor een chemievrije aanpak. Ruimte is echter een belangrijk aspect dat goed gepland en beheerd moet worden. Door de unieke capaciteiten en oncapaciteiten van alle typen te bepalen, kunt u effectief het zandfilter van uw keuze kiezen om schoon en levensbeschermd water te verkrijgen, aangepast aan de behoeften van elke toepassing.