Rodzaje i zastosowanie filtrów do wody i powietrza
- Szczegóły
Aby korzystać z wody do celów spożywczych, stosuje się różne metody filtracji wody. W zależności od występujących składników i zanieczyszczeń wykorzystuje się wiele sposobów na oczyszczenie wody. Dobór właściwej metody do filtrowania wody musi być poprzedzony wykonaniem badań parametrów fizykochemicznych wody. Zwłaszcza gdy korzystamy z wody z własnej studni, konieczne jest wykonanie analizy wody z uwzględnieniem: stężenia żelaza, manganu, twardości ogólnej, azotanów, azotynów, jonu amonowego, odczynu pH, utlenialności, mętności, barwy i zapachu. W przypadku wody z sieci wodociągowej wystarczająca jest znajomość stopnia twardości wody, ponieważ twarda woda to jedyny problem użytkowników wody sieciowej.
Metody filtracji wody można podzielić na fizyczne, chemiczne i biologiczne. Często, w przypadku dużej ilości różnych zanieczyszczeń, sposoby filtrowania wody łączone są w większe układy technologiczne.
Metody Filtracji Wody
Oto przegląd najpopularniejszych metod filtracji wody:
- Napowietrzanie: Usuwanie z wody gazów rozpuszczonych (dwutlenku węgla, siarkowodoru oraz innych wpływających negatywnie na smak oraz zapach wody) i lotnych związków organicznych. Podczas napowietrzania wody wzrasta stężenie tlenu, a przez usunięcie CO2 zwiększa się odczyn pH wody. Napowietrzanie bardzo często stanowi pierwszy etap przed właściwym odżelazianiem i odmanganianiem wody.
- Koagulacja: Proces polega na łączeniu się drobnych cząstek rozproszonych w wodzie w większe skupiska - koloidy, które następnie łączą się w większe aglomeraty i w kolejnych procesach jednostkowych uzdatniania wody mogą być łatwiej usuwane.
- Sedymentacja i Flotacja: Metoda filtracji wody za pomocą sedymentacji i flotacji zapewnia usunięcie zawiesin obecnych zarówno w wodzie surowej, jak i wodzie po koagulacji, czy strącaniu chemicznym. Podczas sedymentacji usuwane są cząsteczki cięższe niż woda.
- Filtracja Mechaniczna: Mechaniczne oczyszczanie wody na dużych stacjach uzdatniania wody realizowane jest na kolumnach, filtrach o dużej wydajności pośpiesznych, powolnych wypełnionych specjalnym materiałem filtracyjnym, np. piaskiem kwarcowym, na którym tworzy się biofilm. Podczas filtrowania mechanicznego z wody usuwane są zanieczyszczenia stałe.
- Wymiana Jonowa: Stosowana jest do usuwania z wody substancji rozpuszczonych. W zależności od rodzaju żywic wypełniających butle filtracyjne wymieniane są kationy lub aniony. Wymiana jonowa jest znana jako sposób na zmiękczanie wody. Filtr zmiękczające wodę wypełnione są żywicą jonowymienną kationitową.
- Adsorpcja: Najczęściej stosowanym sorbentem jest węgiel aktywny występujący w formie pylistej, granulowanej.
- Procesy Membranowe: Znajdują zastosowanie w odsalaniu i demineralizacji wody przemysłowej lub dla produkcji wody pitnej w domach i mieszkaniach. Do procesów membranowych zaliczają się: odwrócona osmoza, elektrodializa, ultrafiltracja, nanofiltracja. Systemy odwróconej osmozy są coraz bardziej popularne.
- Dezynfekcja: To metoda filtracji wody, która odpowiada za usunięcie i zahamowanie rozwoju mikroorganizmów, bakterii i wirusów z wody. Proces ten jest stosowany jako ostatni element stacji uzdatniania wody. W warunkach domowych do skutecznej dezynfekcji wody używane są bakteriobójcze lampy UV.
Filtry Mechaniczne
Filtry mechaniczne są nieocenione w usuwaniu zanieczyszczeń, takich jak piasek, rdza czy osady, poprzez ich fizyczne zatrzymywanie. Stanowią one kluczowy etap początkowy w procesie filtracji, chroniąc pozostałe elementy systemu przed potencjalnymi uszkodzeniami i dalszym zanieczyszczeniem. Ich zastosowanie jest niezbędne wszędzie tam, gdzie woda może być obciążona dużą ilością cząstek stałych. Dzięki temu zapewniają dłuższą żywotność całego systemu oraz polepszają jakość wody pitnej.
Do filtracji zgrubnej (filtr wstępny) można wykorzystać automatyczny filtr samoczyszczący, który zapewnia dokładność filtracji w zakresie od 30 mikronów w górę. Przewagą filtra samoczyszczącego nad konwencjonalnymi rozwiązaniami typu filtr szczelinowy lub filtr siatkowy (posiadające wkład siatkowy) jest automatyzacja i zapewnienie ciągłości procesu. Tego typu filtr przeznaczony jest do aplikacji, gdzie wymagana jest ciągłość procesu filtracji. To także idealne rozwiązanie w przypadkach, gdzie występują stosunkowo duże przepływy cieczy. Najczęściej stosowaną aplikacją filtra samoczyszczącego jest filtracja wody technologicznej, np. w oczyszczalniach ścieków.
Przeczytaj także: Zastosowanie Filtrów Powietrza
W filtrach mechanicznych stosuje się cztery rodzaje wkładów: siatkowe, harmonijkowe, polipropylenowe (piankowe) i sznurkowe. Wkłady piankowe potocznie nazywa się „wkładami piankowymi” czy też „wkładami z włókniny polipropylenowej”. Są one równie skuteczne co wkłady sznurkowe w usuwaniu stałych zanieczyszczeń, które mogą być obecne w instalacji, takich jak piasek, osad, rdza i szlam. Budowa piankowych wkładów zapewnia wytrzymałość i bardzo dokładną skuteczność filtracji. Wkłady piankowe nie powodują znaczących spadków ciśnienia. Ewentualny spadek ciśnienia może sugerować potrzebę wymiany wkładu.
Wkłady sznurkowe są zbudowane z polipropylenu w formie nawiniętej na rdzeń sznurka. Dzięki tej budowie zapewniają filtrację na kilku poziomach, zatrzymując zanieczyszczenia w warstwach filtra od największych do najmniejszych. Woda przefiltrowana przez wkład sznurkowy jest neutralna pod względem smaku i zapachu. Wkład sznurkowy nie wpływa znacząco na ciśnienie wody, nawet gdy jest zabrudzony.
Filtry Węglowe
Filtry węglowe stanowią kluczowy element systemów uzdatniania wody, wykorzystując węgiel aktywowany do usuwania szkodliwych substancji chemicznych, takich jak chlor, pestycydy oraz inne związki organiczne. Porowata struktura węgla pozwala również na eliminację niektórych metali ciężkich, co sprawia, że woda staje się nie tylko wyższej jakości, ale także bezpieczniejsza do spożycia.
Systemy Odwróconej Osmozy
Systemy odwróconej osmozy to innowacyjne technologie filtracyjne, które skutecznie eliminują niemal wszystkie zanieczyszczenia z wody. Ich działanie polega na przepuszczaniu cieczy przez membranę półprzepuszczalną, co pozwala usunąć sole, metale ciężkie oraz mikroorganizmy. W rezultacie otrzymujemy wodę o zwiększonej czystości i bezpieczeństwie spożycia. Tego rodzaju proces jest szczególnie cenny zarówno w zastosowaniach domowych, jak i przemysłowych, gdzie istotna jest wysoka jakość wody.
Automatyczne Filtry Samoczyszczące
Filtry samoczyszczące to świetne rozwiązanie dla przemysłu, zapewniające ciągłość procesu filtracji, skuteczne usuwanie zanieczyszczeń oraz wysoką wydajność. Automatyzacja procesu czyszczenia, szeroki zakres dokładności filtracji i możliwość pracy w różnych warunkach ciśnieniowych sprawiają, że automatyczne filtry samoczyszczące stosuje się w coraz większej liczbie instalacji przemysłowych.
Przeczytaj także: Porady dotyczące wyboru filtra do oczyszczacza
Zalety filtra samoczyszczącego Pro-mill
- Automatyzacja procesu filtracji i czyszczenia eliminuje konieczność częstej obsługi manualnej, co znacząco skraca czas prowadzenia procesu i zwiększa moce przerobowe zakładu.
- Filtr samoczyszczący jest idealnym rozwiązaniem w aplikacjach wymagających nieprzerwanej pracy, gdzie przestoje produkcyjne są wysoce niepożądane.
- Dzięki możliwości pracy na nadciśnieniu i podciśnieniu, filtry samoczyszczące Pro-mill są uniwersalne i mogą być stosowane w różnych warunkach technologicznych.
- Szeroka dokładność filtracji (30um - kilka mm) pozwala na zastosowanie filtra w różnych aplikacjach.
- W zależności od wielkości przepływu cieczy, dostosujemy wydajność filtra, a tym samym jego rozmiar (średnica obudowy, wysokość obudowy, liczba zastosowanych wkładów filtracyjnych).
- Ze względu na zastosowanie wysokiej jakości materiałów, takich jak stal AISI 304/AISI 316 oraz odpowiednich elastomerów, nasze filtry samoczyszczące posiadają odporność chemiczną oraz na rdzę.
Automatyczny filtr samoczyszczący - zasada działania
Zasada działania filtra automatycznego polega na uruchomieniu procedury czyszczenia sita za pomocą specjalnego skrobaka w odpowiedzi na przekroczenie zadanej różnicy ciśnień na elemencie filtracyjnym. Nagromadzone zanieczyszczenia są usuwane mechanicznie poprzez ruch skrobaka. Procedura czyszczenia sita nie przerywa procesu filtracji. Zebrane zanieczyszczenia trafiają do dolnego zaworu spustowego, który otwiera się co zaprogramowaną liczbę cykli celem zrzucenia zebranych zanieczyszczeń. Dodatkowo, oprogramowanie pozwala na dużą elastyczność pod względem ustawień parametrów sterujących procesem. Taki program pracy automatycznego filtra samoczyszczącego umożliwia osiągnięcie wysokiej wydajności oraz dostosowanie go do wielu aplikacji. To dobra alternatywa dla filtra samoczyszczącego z płukaniem wstecznym.
Dostępne rodzaje filtrów samoczyszczących Pro-mill
Automatyczne filtry samoczyszczące wykonujemy z różnymi rodzajami napędu w celu usunięcia zanieczyszczeń:
- filtr samoczyszczący elektryczny - czyszczenie automatycznie realizowane przez silnik elektryczny,
- filtr samoczyszczący pneumatyczny - czyszczenie automatycznie przy użyciu siłownika pneumatycznego,
- filtr samoczyszczący ręczny - czyszczenie manualnie za pomocą specjalnej korby, rekomendowane w mniejszych aplikacjach lub tam, gdzie nie jest wymagana pełna automatyzacja.
Automatyczne filtry samoczyszczące mogą pracować:
- Na nadciśnieniu - klasyczne zastosowanie.
- Na podciśnieniu - ssanie pomp.
Filtry Siatkowe Przemysłowe
Filtry siatkowe przemysłowe są elementami instalacji stosowanymi w różnych gałęziach przemysłu, takich jak np. instalacjach wody, centralnego ogrzewania i solarnych, hutnictwo, przetwórstwo tworzyw sztucznych czy farmaceutyka. Są niezbędnym elementem prawidłowo zaprojektowanej instalacji i służą do odfiltrowywania różnego rodzaju zanieczyszczeń stałych znajdujących się w układzie, które nagromadzone mogły by doprowadzić do niedrożności i awarii armatury przemysłowej znajdującej się na instalacji.
Budowa Filtrów Siatkowych
Filtry siatkowe stosowane w przemyśle występują w dwóch opcjach połączenia - gwintowanym lub kołnierzowym. Wykonane są z korpusu, wkładu filtra oraz pokrywy. Wkład czyli siatka ma kształt walca i może posiadać różne rodzaje rozmiaru oczek - jest zaprojektowana tak, aby odfiltrowywać zanieczyszczenia o określonym rozmiarze, pozwalając na przepływ czystego czynnika. W jednej z dostępnych wersji dostępnej na rynku, z wkładem magnetycznym, wychwytują cząstki ferromagnetyków znajdujące się w medium. Największym atutem filtrów siatkowych jest to że wkład jest elementem możliwym do demontażu, czyszczenia lub wymiany. Rozmiar oczek we wkładzie filtracyjnym powinien być stale dobierany pod wymagania konkretnej aplikacji.
Przeczytaj także: Jak działają filtry górnoprzepustowe?
Zasada Działania Filtrów Siatkowych
Działają one poprzez przepuszczanie medium przez siatkę o określonej rozdzielczości, która pozwala na usunięcie zanieczyszczeń o wymaganym rozmiarze. Filtr należy montować do instalacji w pozycji pionowej lub poziomej z korkiem skierowanym do dołu aby opadanie zanieczyszczeń odbywało się na dno korka, ponad to zgodnie z kierunkiem przepływu czynnika - według strzałki umieszczonej na korpusie filtra.
Korzyści z wykorzystania filtrów siatkowych w przemyśle
- Skuteczność: Filtry siatkowe są skuteczne w usuwaniu zanieczyszczeń o określonej wielkości.
- Łatwość obsługi: Filtry siatkowe są proste w obsłudze, co czyni je wygodnym rozwiązaniem w codziennym użytkowaniu instalacji przemysłowych.
- Niskie koszty: Filtry siatkowe są stosunkowo tanie w produkcji, co sprawia, że są atrakcyjnym rozwiązaniem dla wielu przedsiębiorstw.
- Elastyczność: Filtry siatkowe można dostosować do różnych rodzajów i rozmiarów zanieczyszczeń, co czyni je bardzo elastycznym rozwiązaniem dla wielu różnych zastosowań przemysłowych.
- Bezpieczeństwo: Filtry siatkowe pozwalają na usunięcie szkodliwych zanieczyszczeń z płynów i gazów, co zapewnia bezpieczeństwo dalszego użytkowania instalacji oraz urządzeń zamontowanych na niej.
Podsumowanie
Wybór odpowiedniego filtra zależy od indywidualnych potrzeb użytkownika oraz jakości dostępnej wody. Sposoby filtracji wody pozwalające na skuteczne pozbycie się żelaza i manganu z wody najczęściej stanowią połączenie kilku procesów jednostkowych. Zanieczyszczenie wody stale wzrasta, również w przypadku wody pitnej płynącej z naszego kranu. Dlatego warto rozważyć zastosowanie odpowiedniej metody filtracji.
tags: #filtry #wodne #powietrza #rodzaje #zastosowanie

