Vad är ett snabbt sandfilter?

Ett snabbt sandfilter är en vattenbehandlingsanordning som använder sand eller annat kornigt medium för att filtrera bort de fasta partiklarna upphängda i vatten. Dessa suspenderade fasta ämnen inkluderar smuts och annat organiskt material som får vatten att vara grumligt eller grumligt. Snabb sandfiltrering används vanligtvis av kommunala vattenreningsverk för att rengöra yt- och grundvatten avsedd för dricksvatten. Det används också för att behandla avloppsvatten och industriellt avloppsvatten som innehåller biologiska föroreningar innan dessa vatten släpps ut i miljön.

Snabb sandfiltrering sker i en tank som innehåller ett eller flera lager med kornigt medium, såsom sand, antracit eller hårt kol, granat, magnetit eller andra mineraler. Det totala mediedjupet sträcker sig vanligtvis från 2-6 fot (cirka 0,6-1,8 meter). I många system kommer det inkommande vattnet, eller inflytande, in i närheten av toppen av tanken och flyter nedåt genom media. Det utgående vattnet, eller avloppet, lämnar genom ett dräneringssystem som kallas underavloppet som ligger under filtermedelsbädden.

När influensen rör sig genom det snabba sandfiltret, fastnar många av de vattenburna suspenderade fasta ämnena ovanför eller i porerna mellan kornen. Denna ansträngningsprocess är den primära mekanismen genom vilken fasta ämnen avlägsnas från vattnet. Dessutom adsorberas suspenderade fasta ämnen på kornens yta på grund av intermolekylära attraktiva krafter. Andra fysiska, kemiska och biologiska processer förbättrar också avlägsnande av fasta ämnen under filtrering.

Effektiviteten hos ett snabbt sandfilter är mycket beroende av egenskaperna hos det inflytande och det korniga mediet. Viktiga påverkande egenskaper inkluderar koncentrationer, typer och partikelladdningar av de suspenderade fasta ämnena i vattnet. Djupet på mediebädden och partikelladdningarna, storleken och formen på kornen är också avgörande.

Släta runda korn tränger nära ihop och skapar mycket små porer. Fler taggade korn kan producera större porer, men är bättre på att fastna fast material när de passerar. Typiskt används lager av olika korn för att dra fördel av flera avlägsnande mekanismer.

Med tiden blir mediabädden på ett snabbt sandfilter tilltäppt med ackumulerade fasta ämnen. Vid denna tidpunkt rengörs filtret genom en process som kallas backwashing. Tvättvatten pumpas uppåt genom sängen för att lossa de fasta ämnena och skölj dem ur tanken. När tvättvattnet dräneras, sätter sig det granulära mediet tillbaka i sina ursprungliga lager, och filtret är redo att användas igen.