Documentată pentru prima dată în textele antice sanscrite și egiptene, filtrarea cu nisip este una dintre cele mai vechi și mai simple metode de filtrare a apei.
Filtrarea cu nisip funcționează prin utilizarea mai multor straturi de nisip specializat și presiunea fluidului gravitațional pentru a reține particulele solide suspendate în lichide, rezultând un produs mai curat. Pe măsură ce fluidele trec încet prin straturi de nisip și pietriș, procesele naturale fizice, biologice și chimice se combină pentru a oferi tratament.
Filtrarea lentă cu nisip nu necesită substanțe chimice sau electricitate pentru a curăța apa. Majoritatea lucrărilor se desfășoară în partea superioară a sistemului de filtrare, unde unele solide sunt prinse pe suprafețele aspre ale granulelor de nisip, iar altele sunt adsorbite pe suprafețele de nisip încărcate negativ. Cea mai mare parte a muncii murdare este făcută prin procese biologice sau prin prădare.
Microorganismele sunt abundente în filtrele de nisip și acest ecosistem prădător ajută la tratarea și purificarea apei.
Nisipul este un mediu de filtrare disponibil pe scară largă și accesibil, capabil să îndepărteze solidele în suspensie și să producă apă de înaltă calitate, cu culoare, gust și miros îmbunătățit, precum și să îndepărteze 90-99% dintre agenții patogeni.
Nisipul este utilizat în următoarele tipuri de sisteme de filtrare:
- tratarea apelor uzate (septice sau municipale)
- aplicatii comerciale si industriale
- purificarea apei potabile
- filtrarea piscinei
- membrana (prefiltrare)
- filtrarea apei gri/de suprafata
- apa de mare de acvacultura
Ca întotdeauna, alegerea nisipului este foarte importantă! Mediile selectate trebuie să fie spălate într-o unitate de procesare adecvată și să aibă caracteristici speciale. Aceste caracteristici diferă ușor în funcție de tipul de sistem utilizat, dar includ:
Dimensiune efectivă– Dacă nisipul este prea mare, particulele nu vor rămâne prinse, iar dacă sunt prea mici, particulele se vor acumula pe suprafața patului filtrant împiedicând curgerea fluidului. Mărimea efectivă este determinată prin analiza prin sită.
Formă– Forma boabelor trebuie să fie sub-rotunjită până la subunghiulară. Cu cât boabele sunt mai rotunjite, cu atât sunt mai mari șansele să se erodeze și să reducă durata de viață a filtrului. Boabele plate pot fi pierdute în timpul curățării (spalare la spate).
Duritate– Particulele dense, dure, mai rezistente, cu un conținut ridicat de silice sunt cele mai bune, deoarece particulele mai moi sunt, de asemenea, mai susceptibile la eroziune.
Coeficientul de uniformitate (Cu)– Mediile filtrante trebuie să fie relativ uniforme ca mărime, pentru a permite trecerea apei. Sistemele optime de aprovizionare cu apă au un nisip Cuîntre 1,3 și 1,5 și nu trebuie să depășească 1,7. Cupoate fi sub 1,3, dar va fi inutil de scump și va fi un C mai mareuva fi mai susceptibil la înfundare. Sistemele septice necesită un Cude<4. Click here for a refresher on gradations, D-values, and uniformity coefficients.
În sistemele de filtrare a apei, nisipul poate fi singurul mediu utilizat sau poate fi folosit ca componentă într-un sistem multimedia (combinat cu floculanti și alte materiale de filtrare precum cărbunele) pentru o eficacitate sporită.