Как устроена фильтрующая колонна для водоподготовки

Фильтрующая колонна (баллон) - это ключевой элемент систем водоподготовки, используемый для очистки воды от механических примесей, железа, марганца, солей жесткости и других загрязнителей. Она представляет собой герметичный резервуар, заполненный фильтрующим материалом, через который проходит вода. Рассмотрим устройство, принцип работы и основные компоненты фильтрующей колонны.

Основные компоненты фильтрующей колонны

Корпус (баллон).

• Материалы изготовления: пластик (полипропилен или полиэтилен) - лёгкий, устойчивый к коррозии, подходит для бытовых систем; стеклопластик - прочный, долговечный, устойчивый к высокому давлению; нержавеющая сталь - используется в промышленных системах, устойчив к агрессивным средам.
• Форма: цилиндрическая.
• Размеры: варьируются в зависимости от объема воды и типа загрузки (от 8 до 60 дюймов в высоту и от 6 до 48 дюймов в диаметре).

Фильтрующий материал (загрузка).

• Типы загрузок: для механической очистки - кварцевый песок, гравий; для обезжелезивания - Birm, MTM, Greensand; для умягчения воды - ионообменные смолы (например, Purolite C-100); для удаления сероводорода - активированный уголь, каталитические материалы; для многоступенчатой очистки - комбинация различных материалов (например, кварцевый песок + активированный уголь).
• Высота слоя: обычно 50–150 см в зависимости от задачи.

Распределительная система.

• Верхний распределитель: распределяет поток воды равномерно по поверхности фильтрующего материала; предотвращает "пробивание" воды через загрузку.
• Нижний распределитель: собирает очищенную воду после прохождения через фильтрующий материал; предотвращает вымывание загрузки.
• Материалы: пластик, нержавеющая сталь.

Автоматический клапан управления.

• Функции: управляет процессами фильтрации, обратной промывки и регенерации; может быть таймерным (запускается по времени) или объемным (запускается после фильтрации определенного объема воды).
• Производители: Clack, Fleck, Runxin, Aquamat и другие.
• Особенности: встроенные программы для настройки режимов работы; возможность интеграции с системой контроля.

Промывочная система.

• Обратная промывка: вода подается в обратном направлении для удаления загрязнений из фильтрующего материала; восстанавливает производительность системы.
• Воздушная промывка: используется для взрыхления загрузки перед обратной промывкой; особенно важно для систем обезжелезивания.

Дренажная система.

• Назначение: отвод загрязненной воды после обратной промывки.
• Компоненты: дренажные трубки; коллектор для сбора воды.

Принцип работы фильтрующей колонны

1. Подача воды: вода поступает в верхнюю часть колонны через автоматический клапан; проходит через слой фильтрующего материала сверху вниз.
2. Фильтрация: загрузка задерживает механические примеси, окисляет железо и марганец, удаляет соли жесткости или другие загрязнители.
3. Сбор очищенной воды: очищенная вода собирается через нижний распределитель и выводится из системы.
4. Обратная промывка: периодически система выполняет обратную промывку для удаления накопившихся загрязнений; вода подается в обратном направлении, взрыхляет загрузку и выводится через дренаж.
5. Регенерация (для ионообменных систем): раствор соли (NaCl) пропускается через слой смолы для восстановления её ионообменной способности.

Примеры использования фильтрующих колонн

Механическая очистка:

• Удаление песка, ржавчины, ила.
• Загрузка: кварцевый песок, гравий.

Обезжелезивание:

• Удаление железа и марганца.
• Загрузка: Birm, MTM, Greensand.

Умягчение воды:

• Удаление солей жесткости.
• Загрузка: ионообменные смолы.

Удаление сероводорода:

• Устранение неприятного запаха.
• Загрузка: активированный уголь, каталитические материалы.

Преимущества фильтрующих колонн

• Эффективность: высокая производительность при правильном подборе загрузки.
• Долговечность: корпус и компоненты рассчитаны на длительную эксплуатацию.
• Автоматизация: автоматические клапаны минимизируют необходимость ручного управления.
• Универсальность: подходят для различных задач водоподготовки.

Заключение

Фильтрующая колонна - это надежное и универсальное решение для очистки воды в частных домах, коттеджах и промышленных объектах. Её конструкция позволяет эффективно решать широкий спектр задач: от механической очистки до умягчения и обезжелезивания. При выборе колонны важно учитывать качество исходной воды, объем потребления и бюджет. При правильной установке и регулярном обслуживании фильтрующая колонна обеспечит качественную воду для любых нужд.