تفاوت فیلتر شنی افقی و عمودی و کاربردهای هرکدام

در این نوشتار قصد داریم تا در مورد فیلتر شنی افقی و عمودی ، تفاوت‌های آنها و کاربردهای هر یک در تصفیه آب صحبت کنیم.
تصفیه آب‌ها یک امر حیاتی و اساسی برای بشر به حساب می‌آید. با این وجود آب در صورت ناخالص بودن و آلودگی آسیب‌های جدی به انسان وارد کرده و موجب بیماری‌های گوناگون خواهد شد. تصفیه آب به روش‌های مختلف مانند روش‌های فیزیکی، شیمیایی و میکروبیولوژی صورت می‌گیرد. استفاده از فیلتر شنی یکی از روش‌های تصفیه فیزیکی آب محسوب می‌گردد. این فیلتر خود دارای دو نوع عمودی و افقی است که در این محتوا قصد داریم در مورد تفاوت آنها صحبت کرده و کاربرد عملکرد هر کدام را شرح دهیم. امیدواریم مفید واقع گردد.

منظور از فیلتر شنی چیست؟

تصفیه آب در طبیعت با روش‌های متعددی انجام می‌شود که مهم‌ترین آن حذف مواد زائد از آب با عبور آن از بستر شن و ماسه است. انواع فیلتر شنی افقی و عمودی در واقع یک نوع مخزن هستند که دارای یک شیر ورودی و یک خروجی و نازل‌هایی با پوشش شن و سلیس هستند. ذرات معلق در آب با گذر از فیلتر و نازل پوشیده شده با دانه‌های شن، امکان عبور را پیدا نمی‌کنند. در نهایت خروجی آب تمیز و تصفیه شده است. وظیفه اصلی فیلترهای شنی آن است که آب‌ها را به صورت فیزیکی از سلیس‌ها عبور دهند. از طریق عبور آب تصفیه شده از نازل‌ها به بیرون، آب را قابل استفاده مجدد می‌کنند. صافی شنی و فیلترهای شنی از بدنه با جنس‌های مختلفی نظیر فلز، فایبرگلاس و بتن ساخته شده‌اند.

فیلتر شنی عمودی

قبل از اینکه بخواهیم به بررسی تفاوت دو فیلتر شنی افقی و عمودی بپردازیم، بهتر است تعریف هر کدام را بدانیم. فیلتر شنی عمودی یکی از انواع فیلتر شنی است که در محیط‌هایی با کمبود فضای نصب تجهیزات مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این تجهیزات از یک مخزن استوانه‌ای تشکیل شده که به صورت عمودی نصب می‌گردد. باتوجه به ظرفیت مورد نظر و میزان دبی آب ارتفاع مخزن‌ها هم متفاوت خواهد بود. در حالت کلی این فیلتر از فیلتر شنی افقی کم حجم‌تر است. به صورت کلی در تعریف فیلتر شنی عمودی می‌توان گفت مطابق با شکل ظاهری به دلیل داشتن شیب بالا به این فیلتر شنی تند گفته می‌شود . استفاده از این صافی شنی در فیلترهای دستگاه تصفیه آب صنعتی بسیار پرکاربرد می‌باشد.

فیلتر شنی افقی

به نوع دیگری از این تجهیزات که روی سطح به صورت افقی نصب می‌گردد و آب ورودی در آن به صورت یک فشار حداقلی وارد می‌شود، فیلتر شنی افقی می‌گویند. در این نوع فیلتر به دلیل سرعت پایین جریان موجب تشکیل لایه‌های شومیت بر لایه‌های شن درون مخزن خواهد شد. همان‌طور که از ساختمان ظاهری این نوع فیلتر مشخص است، به آن فیلتر شنی تند می‌گویند. زیرا شیب بالاتری نسبت به کند آن خواهد داشت. البته هر دو فیلتر شنی افقی و عمودی را می‌توان فیلتر شکنی تند به حساب آورد.

تفاوت فیلتر شنی افقی و عمودی

با توجه به تعاریفی که در بالا ارائه شد تا حدودی پی به تفاوت این دو نوع فیلتر شنی بردیم. هر کدام از آنها دارای یکسری خصوصیات بوده که همین خصوصیات و ویژگی‌ها موجب تمایز آنها گشته است.

• اولین تفاوتی که در آنها می‌توان در نظر گرفت آن است که از فیلترهای شنی افقی برای تصفیه آب‌ها در حجم بسیار زیاد استفاده می‌شود، اما باز هم با این وجود هنگام خرید بررسی بدنه مخزن و اطلاع از مشخصات فنی به شما کمک شایانی خواهد کرد.
• اصولا فیلترهای شنی افقی و عمودی از نظر کارکرد تفاوت اساسی با هم ندارند، اما دومین تفاوت آنها استفاده از آن دو در محیط‌هایی با ارتفاع سقف متفاوت است. به عنوان نمونه در محیط‌هایی که سقف آنها کوتاه یا ارتفاع آن کم است، از فیلتر شنی افقی استفاده می‌شود. در محیط‌هایی که محدودیت فضا ندارند، از فیلتر شنی عمودی استفاده می‌شود. اصولاً فیلترهای شنی در تصفیه خانه‌های آب شهری با مقیاس متوسط یا تصفیه خانه‌های آب صنعتی با مقیاس و ظرفیت بالا به کار برده می‌شود و از نظر اقتصادی به صرفه می‌باشد.
• سومین تفاوت، وزن آن‌ها است فیلترهای شنی افقی وزن خیلی بیشتری نسبت به فیلترهای عمودی دارند.

کاربرد فیلتر شنی افقی و عمودی

همانطور که پیشتر اشاره کردیم این فیلترهای شنی به خاطر مکانیزمی که دارند و هزینه‌های نسبتاً ارزان در تصفیه خانه‌های خانگی، استخر، کارخانجات صنعتی و غیره کاربرد فراوانی دارند. اصلی‌ترین کاربردهای این دو فیلتر در موارد زیر است.

کاربرد در تصفیه آب استخر

استخرها اعم از خصوصی و عمومی جزء مواردی هستند که به شدت به آب تصفیه شده نیاز دارند، با استفاده از این دو فیلتر می‌توان با نرخ بالا از سیلیس‌هایی با دانه‌های ریز استفاده کرد و در نتیجه نرخ عبور آب از نازل‌ها را کاهش داد و آب با کیفیت‌تری داشت.

کاربرد فیلتر شنی افقی و عمودی در پیش تصفیه اسمز معکوس

عبور آب آلوده از دستگاه تصفیه اسمز معکوس موجب کثیف شدن بیش از حد فیلترها می‌گردد. در این شرایط باید مدام فیلترها شسته و تمیز شوند یا به طور کلی تعویض گردند. برای اینکه از پرداخت هزینه‌های تعویض مداوم فیلتر جلوگیری به عمل آید. از فیلترهای شنی به عنوان پیش تصفیه به خوبی استفاده می‌گردد، تا ذرات بزرگتر را حذف کنند و آب‌ها با ناخالصی خیلی کمتری وارد دستگاهRo  شود.

کاربرد در تصفیه پساب فاضلاب‌ها

کاربرد اصلی فیلتر شنی افقی و عمودی برگرداندن آب به چرخه مصرف، فاضلاب‌ها است. با این امر هزینه آبیاری فضای سبز و مصرف آب کارخانجات صنعتی تا حد زیادی کاهش پیدا می‌کند. به همین دلیل استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده یکی از مهمترین بخش‌های صنعت تصفیه فاضلاب در تمام نقاط دنیاست.

کاربرد در تصفیه آب آشامیدنی

یکی از مهم‌ترین عناصری که برای بدن مورد نیاز است آب است. آب تأثیر مستقیمی بر بدن دارد، پس باید از کیفیت مطلوبی برخوردار باشد. وجود املاح موجود در آب که بیشتر به خاطر رسوب موجود در لوله کشی ساختمان است، موجب می‌گردد تا به مرور زمان به کلیه‌ها آسیب وارد گردد. برای رفع آن می‌توان از دستگاه تصفیه فیلترهای شنی استفاده کرد.

کاربرد فیلتر شنی افقی و عمودی در تصفیه آب کشاورزی

با عبور گل و لای و تکه‌های برگ و شاخه‌ها از پمپ آب، ورود آنها به لوله‌های سیستم آبیاری قطره‌ای و بارانی موجب مسدود شدن آنها می‌گردد و سیستم آبیاری را با اختلال مواجه خواهد کرد. استفاده و نصب یکی از این فیلتر شنی‌ها بهترین راهکار است.

دیگر موارد کاربرد فیلتر شنی افقی و عمودی

فیلترهای شنی افقی در کاربردهای صنعتی بزرگ مانند تصفیه خانه‌های شهری و کارخانه‌های بزرگ کاربرد دارند. از فیلتر‌های شنی افقی برای حجم‌های بالای آب استفاده می‎شود، اما از فیلترهای شنی عمودی برای ظرفیت‌های سبک و نیمه سبک آب حداکثر تا ۵۸ متر مکعب در ساعت استفاده می‌کنند.