Vad är en filterbädd?
En filterbädd är ett material som sand som används för att avlägsna vissa material, inklusive oljor eller fasta ämnen, från flytande strömmar. De används ofta för att rengöra industriella avloppsvattenflöden och kan installeras som septiska system för bostäder. Filterbäddsteknik är vanligtvis ett tyngdkraftsmatat system, där vätskor kommer in i toppen och rör sig nedåt till avlopp som ligger vid basen.
Industriell filterbäddsteknik kan använda en mängd olika material som filtreringsmedier, inklusive sand, porös jord eller kolpärlor. Filtreringseffektiviteten beror på flera faktorer, inklusive filtermediets ytarea. Ytarea betyder filterytans totala yta, som är den totala ytan för alla partiklar eller pärlor som används för bädden. Media är noggrant utformade för att ge stora ytor utan att bli för små i storlek, vilket kan leda till pluggning.
Uppehållstiden, eller hur länge vätskan blir kvar i bädden, kan vara viktig för filtersystem som tar bort kemikalier från industriella processströmmar. Vätskedistributionen bör vara jämn över bäddens överdel, och själva bädden bör vara jämn för att förhindra att vätska rinner ner på en sida istället för genom hela området. Sängen bör packas löst för att möjliggöra fri rörelse av vätska; en tätt packad säng har mindre ytyta tillgänglig och kan täppa snabbare.
Filterbäddar kan manövreras kontinuerligt, som kan inträffa i en industriell process, eller de kan arbeta i en batch eller intermittent applikation. Ett exempel på satsfiltrering är en filterbädd som används för att bearbeta hemavloppsvatten. När vattnet dränerar från hemmet kommer det först in i en septiktank där fasta ämnen separeras ut. Vätskan som lämnar denna tank går ofta till en pumptank, som är en mindre betongbehållare med en nedsänkt pump placerad i botten.
När en flytande brytare indikerar att pumptanken håller på att bli full, aktiveras och tömmer innehållet i en sandbädd. Denna bädd är ofta byggd över marken och innehåller lager av sand och grus, med avloppsrör placerade i botten och spray- eller distributionsrör på toppen. Vattnet som pumpas in går genom fördelningsröret, där det sprayas eller droppas på sandbädden.
Sandfilterbäddar är användbara för avloppsvatten eftersom de inte bara separerar fler fasta ämnen, utan bakterier och luft som finns i bädden kan hjälpa till att uppdela allt fast avfall som kommer in från septiktanken. Dräneringssystemet samlar vattnet i botten, och det skickas normalt till ett underjordiskt distributionsfält där vattnet kan komma in i marken. Sandfilter kräver ibland byte av sanden eftersom den fylls med fasta ämnen, men dessa system kan ge år av pålitlig service.
En annan typ av filterbädd är ett fluidiserat bäddfilter. Dessa system kan utformas på två sätt; vätska kan pumpas upp från botten av filtret för att lyfta och agitera bädden, och luft eller annan gas kan bubbla i botten av filtertanken för att agitera mediet. Fluidiserade system är främst konstruerade för kemisk filtrering, där en hög ytarea behövs för att utvinna föroreningar eller kemikalier från vätskeströmmen. De är inte effektiva för att filtrera fasta ämnen, eftersom omröringseffekten förhindrar att filtret fångar fast material.