Ավազային ֆիլտրերի տարբեր տեսակների ուսումնասիրություն՝ գրավիտացիոն, ճնշման և դանդաղ ավազային ֆիլտրեր

Ավազային ֆիլտրերը ջրամաքրման արդյունաբերության անբաժանելի մասն են կազմում: Դրանք գործում են խորհրդավոր կերպով՝ հեռացնելով աղտոտիչները և ֆիլտրացված պինդ մասնիկները, այդպիսով ապահովելով անվտանգ խմելու ջուր: Ավազային ֆիլտրերի այս աշխարհում, սակայն, ներկայացված է տարբեր տեսակների հարուստ հավաքածու, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր ուժեղ կողմերը և հարմարությունը որոշակի հանգամանքների համար: Հաջորդ հոդվածը ներառում է ավազային ֆիլտրերի երեք հիմնական տեսակները՝ գրավիտացիոն, ճնշման և դանդաղ, ինչպես նաև դրանց առանձնահատկությունները, առավելությունները, սահմանափակումները, ինչպես նաև ավազային ֆիլտրի ընտրության տարբերակները:

1. Գրավիտացիոն ավազային ֆիլտրեր

Գրավիտացիոն ավազային ֆիլտրերը, մասնավորապես, օգտագործում են գրավիտացիոն ուժը։ Ջուրը, իր խտության պատճառով, հոսում է ավազային միջավայրի վրա կատարված շատ մանրամասն ջրահեռացման սխեմայով, որը մանրակրկիտ դասակարգված է։ Այս տեղաշարժի միջոցով աղտոտիչները (օրինակ՝ նստվածքներ, պղտորություն և նույնիսկ որոշ միկրոօրգանիզմներ) հայտնվում են ավազի մասնիկների միջև ընկած տարածության մեջ։ Այս պարզ, բայց արդյունավետ դիզայնը մի քանի առավելություններ ունի.

· Դրանք պարզ նախագծված են, ինչը հեշտացնում է դրանց շահագործումը և սպասարկումը։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ դրանց նախագծման պարզությունը նվազեցնում է սկզբնական ներդրումային ծախսերը՝ պայմանավորված մեքենաների բարդությամբ։

· Գրավիտացիոն ֆիլտրերը հեռացնում են պղտորությունը և կախված պինդ մասնիկները և վերադարձնում ջուրը իր բնական վիճակին, որը բյուրեղյա մաքուր է և թափանցիկ։ Դրանք նաև հարմար են ջրի մշտական ​​աղբյուր և ջրի միջին աղտոտվածության մակարդակ ունեցող համակարգերի համար։

· Գրավիտացիոն ֆիլտրերը ինքնաբավ համակարգեր են, քանի որ պահանջում են արտաքին էներգիայի նվազագույն մուտք։ Դրանք ապավինում են գրավիտացիոն ձգողությանը՝ ջուրը անընդհատ հոսելու համար, ապահովելով առավելություններ կայունության և ծախսարդյունավետության առումով այն վայրերում, որտեղ էլեկտրաէներգիայի մատակարարումը սահմանափակ ռեսուրս է։

Այնուամենայնիվ, գրավիտացիոն ֆիլտրերը նույնպես ունեն սահմանափակումներ.

· Նրանք պետք է ունենան բարձրացված պահեստային բաք՝ ջրի հոսքի համար բավարար հիդրավլիկ ճնշում ստեղծելու նպատակով: Սա կարող է մարտահրավեր լինել այն վայրերում, որտեղ նման նպատակների համար հասանելի տարածքը լրջորեն սահմանափակ է:

· Գրավիտացիոն ֆիլտրերը ավելի դանդաղ են, քան մյուս տեսակները, քանի որ դրանք սովորաբար աշխատում են դանդաղ հոսքի արագությամբ: Սա նշանակում է, որ այս գործոնը պետք է հաշվի առնել հենարանի անհրաժեշտությունը գնահատելիս:

· Հայտնի է, որ գրավիտացիոն ֆիլտրերը մեծապես տուժում են բարձր պղտորությամբ կամ մեծ քանակությամբ միկրոբներով ջրից։ Սա է գրավիտացիոն ֆիլտրերի անարդյունավետության հիմնական պատճառը։

2. Ճնշման ավազի ֆիլտր

Ճնշման ավազային ֆիլտրերը օգտագործում են արտաքին պոմպ, որը գործում է որպես շարժիչ ուժ՝ ճնշում գործադրելով չմշակված ջրի վրա և մղելով այն ավազային միջավայրի միջով: Նման գրավիտացիոն ֆիլտրերին, ճնշման ֆիլտրերը հավաքում են ավազային շերտի մեջ գտնվող աղտոտիչները: Այս մեթոդն առաջարկում է հետևյալ առավելությունները՝

· Ճնշման ֆիլտրերը փոխարինում են բարձրացված պահեստային բաքերը, ինչը դրանք դարձնում է լավագույն ընտրությունը անբավարար տարածք ունեցող վայրերի համար: Դրանց փոքր տեղադրումը կարող է ավելի մեծ ճկունություն ապահովել տեղանքի առումով:

· Ճնշման ֆիլտրերը կարող են դիմակայել ավելի բարձր հոսքի արագություններին, համեմատած գրավիտացիոն ֆիլտրերի հետ։ Դրանք նաև գերազանցում են ավելի բարձր պղտորության մակարդակ ունեցող ջրի մաքրման հարցում, ինչը դրանք հարմար է դարձնում տարբեր կիրառությունների համար։

· Ճնշման ֆիլտրերը ավելի մեծ ճկունություն են ապահովում ազդող ջրի որակի առումով՝ ցուցաբերելով ավելի լավ հանդուրժողականություն տատանվող պղտորության մակարդակի նկատմամբ։

Այնուամենայնիվ, ճնշման ֆիլտրերը նույնպես ունեն թերություններ.

· Պոմպերի անընդհատ աշխատանքը հավասարազոր է շահագործման ավելի բարձր ծախսերի՝ էներգիայի անընդհատ սպառման պատճառով։

· Ճնշման ֆիլտրերը իրենց կառուցվածքով ավելի բարդ են, քան գրավիտացիոն ֆիլտրերը: Սա կարող է պահանջել փորձառու մարդկանց կողմից սպասարկման աշխատանքներ և խնդիրների լուծում:

3. Դանդաղ ավազի ֆիլտրեր

Դանդաղ ավազային ֆիլտրերը գործում են սկզբունքով՝ ամբողջովին այլ փիլիսոփայության հիման վրա: Նման ֆիլտրերը գործում են շատ ավելի դանդաղ արագությամբ, քան իրենց համարժեքները: Այս դասավորությունը հանգեցնում է բիոթաղանթի առաջացմանը ավազե շերտի վրա, որը գտնվում է մակերեսի վերին մասում: Բիոթաղանթը կազմված է օգտակար միկրոօրգանիզմներից և ներծծված օրգանական նյութերից, որոնք նպաստում են ֆիլտրացիային: Դրանք ունեն որոշակի առավելություններ.

· Դանդաղ ավազային ֆիլտրերը խիստ արդյունավետ են բակտերիաների և վիրուսների հեռացման գործում, որոնք երկուսն էլ սպառնում են հանրային առողջությանը: Կենսաթաղանթի շերտը ապահովում է հսկայական յուրահատկության կենսաբանական պատնեշ՝ զգալիորեն նվազեցնելով մաքրված ջրի միկրոբային բեռը:

· Այս տեսակի ֆիլտրերը հեշտ հավաքվող դիզայն ունեն և արտաքինից քիչ էներգիա են պահանջում։ Սա դրանք դարձնում է էկոլոգիապես մաքուր և կայուն, և այս դեպքերում դրանք լրացուցիչ սպասարկման կարիք չունեն։

Այնուամենայնիվ, դանդաղ ավազի ֆիլտրերը նույնպես ունեն սահմանափակումներ.

· Քանի որ շատ ցածր հոսքի արագությունները դանդաղ ավազային ֆիլտրերը դարձնում են չափազանց տարածքային պահանջներ ունեցող, դրանք պահանջում են մեծ ֆիլտրման տարածք՝ անհրաժեշտ դեղաչափին հասնելու համար: Ահա թե ինչու դրանք լայնորեն չեն օգտագործվում քաղաքներում մեծածավալ նպատակներով:

· Բարձր պղտորությամբ ներթափանցող ջուրը հակված է հեշտությամբ խցանել դանդաղ ավազային ֆիլտրերի բարձր ֆիլտրման արագությունը, ինչը կարող է պահանջել կանոնավոր սպասարկում: Նախնական մշակման գործընթացները պետք է իրականացվեն ֆիլտրման փուլերից առաջ, որպեսզի ջրի որակը մնա միատարր:

· Դանդաղ ավազային ֆիլտրերը պատշաճ կերպով են գործում, եթե ավազի վերին շերտը, որն այժմ պարունակում է հին կենսանյութը, պարբերաբար հեռացվում է: Անհրաժեշտ մաքրման քանակը պետք է մանրակրկիտ ստուգվի՝ կախված ազդող ջրի որակից:

Հարմար ավազի ֆիլտրի ընտրություն

Առավել հարմար ավազի ֆիլտրի տեսակը ընտրելիս անհրաժեշտ է ուշադիր հաշվի առնել մի քանի գործոններ.

· Կախովի պինդ նյութերի ընդհանուր քանակը, միկրոբիոտան և աղբյուրի ջրի օրգանական բեռը անմիջականորեն ազդում են օգտագործվող ֆիլտրի տեսակի վրա: Օրինակ՝ ճնշման ֆիլտրերը, բարձր պղտորության պայմաններում իրենց բացառիկ աշխատանքի շնորհիվ, լավագույն ընտրությունն են դրա համար, մինչդեռ դանդաղ ավազային ֆիլտրերը առանձնանում են որպես ամենաարդյունավետ այն արդյունավետ ֆիլտրերի շարքում, որոնք հեռացնում են պաթոգենները:

· Ժամանակի միավորում մաքրված ջրի պահանջվող ծավալի համաձայն, ֆիլտրը առաջարկում է ֆիլտրի կոնկրետ չափը և տեսակը: Ճնշման մաքրման և գրավիտացիոն ֆիլտրերը շատ ավելի արագ հոսքի արագություն ունեն՝ համեմատած դանդաղ ավազային ֆիլտրերի ցածր հոսքի արագությունների հետ:

· Գրավիտացիոն ֆիլտրերը ամենագործնական տարբերակն են՝ ցածր շահագործման ծախսերով։ Այնուամենայնիվ, դրանք ավելի շատ տարածք են պահանջում, քան կոմպակտ ճնշման ֆիլտրերը, որոնք ունեն ավելի բարձր շահագործման ծախսեր։ Տեղափոխվող ավազե ֆիլտրերը նույնպես թանկ են և պահանջում են մեծ նախնական ներդրում։

· Ձգողականության և ճնշման ֆիլտրերը սովորաբար չեն ներառում դանդաղ ավազային ֆիլտրերի համար անհրաժեշտ շահագործման և սպասարկման այն բարդությունը, որը կարող է պահանջվել, և որոնք կարող են պահանջել հարմարեցումներ՝ համաձայն աղբյուրի ջրի որակի և կենսաբանական թաղանթի կառավարման։

Ավազային ֆիլտրի յուրաքանչյուր տեսակ ջրի մաքրման խնդրի «հատուկ» լուծում է և ունի «անփոխարինելի» դեր ջրի մաքրման գործում: Ձգողականության ֆիլտրերը հարմար են այն իրավիճակների համար, որտեղ կա ջրի մշտական ​​աղբյուր, աղտոտվածության ընդունելի մակարդակ և որտեղ ջրի չափավոր աղտոտվածություն կա իրենց ծավալի և էներգաարդյունավետության շնորհիվ: Ճնշման ֆիլտրերը, հսկա շարժիչները և զարմանալիորեն խոնավության նկատմամբ զգայուն տատանումները ճիշտ հավասարակշռություն են ստեղծում հոսքի արագության և ջրի որակի միջև: Դանդաղ ավազային ֆիլտրերը, որոնք կենսաբանական գործունեության հրաշք են, պաթոգենների հեռացման վերջնական գործիքներն են և քիմիական նյութերից զերծ մոտեցման պոտենցիալ նոր ընտրություն, բայց տարածքը կարևոր առանձնահատկություն է, որը պետք է լավ պլանավորվի և կառավարվի: Բոլոր տեսակների եզակի հզորություններն ու անգործունակությունները որոշելով՝ կարելի է արդյունավետորեն ընտրել ավազային ֆիլտրը՝ մաքուր և կյանքի համար պաշտպանված ջուր ունենալու համար, որը հարմարեցված է յուրաքանչյուր կիրառման կարիքներին: