O que é um filtro de areia rápido?

Um filtro rápido de areia é um dispositivo de tratamento de água que utiliza areia ou outros meios granulados para filtrar as partículas sólidas em suspensão na água. Esses sólidos em suspensão incluem sujeira e outras matérias orgânicas que fazem com que a água pareça turva ou turva. A filtragem rápida da areia é comumente usada pelas estações municipais de tratamento de água para limpar as águas superficiais e subterrâneas destinadas à água potável. Também é usado para tratar esgotos e águas residuais industriais contendo contaminantes biológicos antes que essas águas sejam descartadas no meio ambiente.

A filtragem rápida da areia ocorre em um tanque contendo uma ou mais camadas de meios granulados, como areia, antracite ou carvão, granada, magnetita ou outros minerais. A profundidade total da mídia geralmente varia de 2 a 6 pés (cerca de 0,6 a 1,8 metros). Em muitos sistemas, a água que entra, ou influencia, entra perto do topo do tanque e flui para baixo através da mídia. A água de saída, ou efluente, sai através de um sistema de drenagem chamado dreno subterrâneo, que fica embaixo do leito do filtro.

À medida que o influente viaja através do filtro de areia rápido, muitos dos sólidos em suspensão à base de água ficam presos acima ou dentro dos poros entre os grãos. Esse processo de deformação é o principal mecanismo pelo qual os sólidos são removidos da água. Além disso, sólidos em suspensão são adsorvidos na superfície dos grãos devido a forças atrativas intermoleculares. Outros processos físicos, químicos e biológicos também aprimoram a remoção de sólidos durante a filtração.

A eficácia de um filtro rápido de areia é altamente dependente das características do meio influente e granulado. Propriedades influentes importantes incluem as concentrações, tipos e cargas de partículas dos sólidos em suspensão na água. A profundidade do leito da mídia e as cargas, tamanhos e formas das partículas também são cruciais.

Os grãos redondos suaves se amontoam e criam poros muito pequenos. Grãos mais irregulares podem produzir poros maiores, mas são melhores em agarrar sólidos à medida que passam. Normalmente, camadas de grãos diferentes são usadas para tirar proveito de múltiplos mecanismos de remoção.

Com o tempo, o leito de mídia de um filtro de areia rápido fica entupido com os sólidos acumulados. Nesse ponto, o filtro é limpo através de um processo chamado retrolavagem. A água da lavagem é bombeada para cima através da cama para desalojar os sólidos e enxaguá-los do tanque. À medida que a água de lavagem é drenada, a mídia granular volta às camadas originais e o filtro está pronto para ser usado novamente.