Hva er et raskt sandfilter?

Et raskt sandfilter er en vannbehandlingsanordning som bruker sand eller andre kornede medier for å filtrere ut de faste partiklene som er suspendert i vann. Disse suspenderte faste stoffene inkluderer skitt og annet organisk materiale som får vann til å virke uklar eller grumsete. Rask sandfiltrering brukes ofte av kommunale vannbehandlingsanlegg for å rense overflate- og grunnvann beregnet for drikkevann. Det brukes også til å behandle kloakk og industrielt avløpsvann som inneholder biologiske forurensninger før disse vannene slippes ut i miljøet.

Rask sandfiltrering foregår i en tank som inneholder ett eller flere lag med kornete medier, for eksempel sand, antrasitt eller hardt kull, granat, magnetitt eller andre mineraler. Den totale mediedybden varierer vanligvis fra 2-6 fot (ca. 0,6-1,8 meter). I mange systemer kommer det innkommende vannet, eller påvirkningen, nær toppen av tanken og strømmer nedover gjennom mediet. Det utgående vannet, eller avløpet, går gjennom et avløpssystem som kalles underavløpet som ligger under filtermediesjiktet.

Når påvirkningen beveger seg gjennom det raske sandfilteret, blir mange av de vannbårne suspenderte faste stoffene fanget over eller innenfor porene mellom kornene. Denne silingsprosessen er den primære mekanismen som faste stoffer blir fjernet fra vannet. I tillegg adsorberes suspenderte faste stoffer på overflaten av kornene på grunn av intermolekylære attraktive krefter. Andre fysiske, kjemiske og biologiske prosesser forbedrer også fjerning av faste stoffer under filtrering.

Effektiviteten til et raskt sandfilter er sterkt avhengig av egenskapene til påvirkningen og det kornete mediet. Viktige påvirkningsegenskaper inkluderer konsentrasjoner, typer og partikkelladninger av de suspenderte faste stoffene i vannet. Dybden på mediesjiktet og partikkelladningene, størrelsene og formene på kornene er også avgjørende.

Glatte runde korn troner tett sammen og skaper veldig små porer. Flere taggede korn kan produsere større porer, men er flinkere til å hage fast stoff når de går forbi. Typisk brukes lag med forskjellige korn for å dra fordel av flere fjerningsmekanismer.

Over tid blir mediesjiktet til et raskt sandfilter tilstoppet med akkumulerte faste stoffer. På dette tidspunktet blir filteret rengjort gjennom en prosess som kalles tilbakespyling. Vaskevann pumpes oppover gjennom sengen for å løsne de faste stoffene og skylle dem ut av tanken. Når vaskevannet tappes, legger det granulære mediet seg tilbake i de opprinnelige lagene, og filteret er klart til å brukes igjen.