+30 2111820163
enerchem@enerchem.gr

Επεξεργασία νερού και υγρών αποβλήτων

Translate

Μηχανικά φίλτρα με κοκκώδη μέσα (Granular media)
Φίλτρο χαντρών (Bead filter)
Τα φίλτρα χαντρών περιέχουν σε ένα δοχείο μάζα αδρανούς υλικού υπό μορφή σφαιριδίων μικρού μεγέθους (συνήθως περί το 0,5 cm) το οποίο συγκρατείται με πλέγμα. Στο δοχείο υπάρχει είσοδος και
έξοδος νερού κατάλληλα διευθετημένες. Η ροή του νερού μπορεί να είναι είτε από πάνω προς τα κάτω είτε το αντίστροφο. Τα σφαιρίδια (κόκκοι) του φιλτραντικού μέσου είναι κατασκευασμένα από αδρανές υλικό π.χ. πολυαιθυλένιο. Περνώντας ανάμεσα από τα μικρά κενά των χαντρών, τα στερεά που μεταφέρει το νερό παγιδεύονται και το νερό διατρέχει το στρώμα των υλικών αυτών εξερχόμενο καθαρό απαλλαγμένο από σωματίδια μεγέθους 50 μm και πάνω. Το φίλτρο χαντρών είναι πολύ αποτελεσματικό αλλά φράσσει σχετικά γρήγορα και χρειάζεται καθαρισμό ο οποίος γίνεται με αντιστροφή της ροής (backwashing). Κατά την αντιστροφή, η μάζα των χαντρών αναδεύεται είτε με αέρα είτε με μηχανικό αναδευτήρα και τα παγιδευμένα στερεά αιωρούνται στο ρεύμα του νερού που έχει πλέον αντιστραφεί. Η ροή του νερού είναι τώρα πιο έντονη και ακόμα και οι χάντρες βρίσκονται σε ελαφρά αιώρηση όχι όμως τόσο έντονη ώστε να παρασυρθούν με το νερό. Τα στερεά όμως όντας ελαφρύτερα, αποκολλημένα από την παγίδευσή τους μεταξύ των χαντρών παρασύρονται μόνο αυτά με το εξερχόμενο νερό και απομακρύνονται. Το φίλτρο έχει τώρα καθαρίσει και μπορεί να αρχίσει ένας νέος κύκλος καθαρισμού με τη ροή του νερού να έχει αντιστραφεί στο κανονικό. Ο τεχνικός καταλαβαίνει πότε το φίλτρο χαντρών αρχίζει να στομώνει και να απαιτεί καθαρισμό από τοποθετημένα ροόμετρα που μετρούν την ροή του νερού στην έξοδο. Πτώση της ένδειξης σημαίνει απόφραξη του φίλτρου από τα στερεά που παγίδευσε.
Το φίλτρο χαντρών εκτός από μηχανική λειτουργία (κατακράτηση στερεών) έχει και νιτροποιητική, επειδή η μεγάλη επιφάνεια που προσφέρουν οι χάντρες του αποτελεί και έξοχο υπόστρωμα ανάπτυξης των νιτροποιητικών βακτηριδίων. Ορισμένες μονάδες που χρησιμοποιούν μεγάλα φίλτρα χαντρών συνδυάζουν με μία μόνο συσκευή μηχανικό και βιολογικό φιλτράρισμα.
Φίλτρο άμμου (sand filter)
Τα φίλτρα άμμου είναι γνωστά από την εφαρμογή τους σε μονάδες βιολογικού καθαρισμού και στις πισίνες. Η εφαρμογή του στις ιχθυοκαλλιέργειες αποτελούσε προ 30νταετίας μια συνήθη επιλογή η οποία όμως σήμερα έχει σχεδόν εξαφανιστεί. Ο λόγος είναι το γρήγορο φράξιμό τους επειδή το υλικό πλήρωσης που χρησιμοποιούν είναι η άμμος η οποία πολύ γρήγορα θα στομώσει από τα στερεά που θα κατακρατηθούν αποτελεσματικότατα στα ενδιάμεσα κενά των κόκκων της.
Οσο πιο λεπτή η άμμος τόσο πιο αποτελεσματικό το φιλτράρισμα. Εξυπακούεται ότι όπως και με το φίλτρο χαντρών, ένα φίλτρο άμμου απαιτεί το ίδιο και συχνότερα ακόμη καθαρισμό με αντιστροφή της ροής (backwashing). Παρόλα αυτά αποτελεί μια εξαιρετική λύση για μικρές ή πειραματικές μονάδες με μεγάλες απαιτήσεις σε καθαρότητα νερού.
Η αρχή λειτουργίας του έγκειται στη δημιουργία στρώματος υλικών επάνω στον κατάλληλα διαμορφωμένο διάτρητο πυθμένα του κλειστού δοχείου (ή της ανοιχτής δεξαμενής), με το κάτω στρώμα πέτρες ποικίλης διαμέτρου και με στρώση ή στρώσεις πάνω από αυτές άμμου ποικίλης διαμέτρου, με την πιο χοντρόκοκκη κάτω και την πλέον λεπτή επιφανειακώς. Τα φίλτρα άμμου δουλεύουν πάντοτε με καθοδική ροή νερού, το οποίο διερχόμενο από το άνω στρώμα της λεπτής άμμου απαλλάσσεται από τα στερεά τα οποία παγιδεύονται σε αυτό το στρώμα.
Το νερό διέρχεται εύκολα διά μέσου των κατώτερων χοντρόκοκκων στρωμάτων, συλλέγεται στο βυθό και εξέρχεται στο σωλήνα εξόδου. Στην ουσία, τα κάτω αδρά στρώματα δεν είναι τίποτα άλλο παρά υπόστρωμα στήριξης του άνω λεπτόκοκκου στρώματος άμμου το οποίο επιτελεί όλο το φιλτράρισμα.
Στα φίλτρα άμμου σε κλειστό δοχείο δεν υπάρχουν διαφορετικών διαμέτρων κόκκων στρώματα άμμου παρά ένα μόνο μέγεθος υπολογισμένο να μην διαφεύγει από τους πόρους της διάτρητης “κρισάρας” στήριξης της μάζας της. Τα φίλτρα αυτά ονομάζονται φίλτρα ταχείας άμμου (rapid sand filter) και απαιτούν αντλία για να οδηγήσει με πίεση το νερό να διέλθει διαμέσου του στρώματος της άμμου.
Φίλτρο άμμου ανοικτού τύπου χωρίς πίεση νερού. Τό άνω στρώμα είναι άμμος και το κάτω χαλίκια και πέτρες λειτουργούντα ως απλό υπόβαθρο για την άμμο. Το φίλτρο αυτού του τύπου είναι μεγάλο σε όγκο και πολύ αποτελεσματικό στην κατακράτηση των στερεών αλλά η χρήση του περιορίζεται πλέον σε μονάδες επεξεργασία λυμάτων κατά τη φάση “εξευγενισμού” του νερού. Φράσσει εύκολα και δεν είναι τόσο πρακτικό για μονάδα κλειστού συστήματος.
Μηχανικό φίλτρο άμμου τύπου “ταχείας άμμου” (rapid sand filter” καθοδικής ροής νερού. Λειτουργεί με ροή νερού υπό πίεση δημιουργούμενη από αντλία. Πολύ αποτελεσματικό στην κατακράτηση σωματιδίων, καθαρίζεται εύκολα με αντιστροφή της ροής μέσω κατάλληλων ενεργοποιούμενων βαλβίδων (βανών).