Wat houdt het waterfiltratieproces in?
Het waterfiltratieproces omvat het laten lopen van water door een soort filtermateriaal, of, in sommige gevallen, het gebruik van druk om het water erdoorheen te dwingen. Afhankelijk van het gebruikte filtermedium kan filtratie deeltjes, metalen en microbiële ziekteverwekkers verwijderen. Filters zijn er in alle maten, van kleine modellen die op huishoudelijke kranen worden bevestigd, tot die welke in gemeentelijke waterbehandelingssystemen worden gebruikt, maar ze werken allemaal volgens dezelfde basisprincipes.
Filtermedia, de materialen die verontreinigingen uit het water afvangen, zijn de belangrijkste componenten in elk waterfiltratieproces. Zand wordt veel gebruikt in grote waterbehandelingssystemen en wordt soms gemengd met antracietkool. Granulaire actieve kool - koolstofmateriaal dat is verwerkt om een groter oppervlak te hebben, zodat het meer verontreinigende stoffen kan opnemen - is een populaire keuze voor kleine huishoudelijke filters. Mangaangroenzand is een filtermateriaal dat speciaal is behandeld om ijzer en mangaan uit water te verwijderen. Zwembaden gebruiken vaak diatomeeënaardefilters.
Kleine filters bevatten over het algemeen slechts één materiaal, maar bij grotere zijn de filtermedia gelaagd. Zandfilters hebben bijvoorbeeld een laag een grind met een laag zand eroverheen. Als het filter ook antraciet kool of een ander fijnkorrelig filtermateriaal bevat, is het bovenop gelaagd. Het water stroomt langzaam door de kleine deeltjes in de bovenste lagen van het filter, beweegt dan sneller door de grindlaag en verzamelt zich uiteindelijk in de onderloop totdat het verder gaat naar zijn volgende bestemming.
De enige zichtbare actie in het waterfiltratieproces is die van het water dat door het filter stroomt of wordt gedwongen, maar in werkelijkheid vinden er verschillende processen plaats om verontreinigingen uit het water te verwijderen. Grotere verontreinigingen worden eruit gezeefd omdat ze niet door het filtermateriaal kunnen bewegen. Deeltjes filtermateriaal absorberen verontreinigingen, zoals gassen en deeltjes zoals metalen en mineralen. Adsorptie betekent dat de verontreinigingen zich hechten aan de oppervlakken van het filtermateriaal.
Voor een bepaald type filter dat een langzaam zandfilter wordt genoemd, is biologische afbraak een ander onderdeel van het waterfiltratieproces dat verontreinigingen verwijdert. Langzame zandfilters hebben een laag micro-organismen, de schmutzdecke genaamd, die zich bovenop het zand in het filter vormen. De micro-organismen in de schmutzdecke breken organische verontreinigingen af en kunnen ook schadelijke bacteriën consumeren die in het water aanwezig kunnen zijn.