PODSTAWOWE ZŁOŻA FILTRACYJNE – ich właściwości fizyczne, zasada działania, przeznaczenie

 

Złoże filtrujące BIRM

Zasada działania złoża Birm

Jest to granulowany materiał filtracyjny koloru czarnego stosowany w celu usunięcia z wody żelaza i manganu. Filtr wypełniony złożem Birm może być używany w domu jednorodzinnym wyposażonym w hydrofor tradycyjny (z tzw. poduszką powietrzną).

Złoże Birm zachowuje się w wodzie jak nierozpuszczalny katalizator, powodując reakcję między rozpuszczonym w wodzie tlenem a żelazem, które najczęściej w wodach podziemnym przybiera postać węglanu (z powodu dużej ilości dwutlenku węgla) i w związku z tym nie może zostać usunięte podczas wstępnej filtracji mechanicznej. Birm, działając jak katalizator, powoduje utlenienie żelaza z postaci Fe²⁺ do Fe³⁺, czyli doprowadza do powstania nierozpuszczalnego w wodzie wodorotlenku żelazowego, który jest już łatwy do odfiltrowania. Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku manganu, który w dobrze napowietrzonej wodzie przepływającej przez złoże Birm utlenia się do postaci nierozpuszczalnej w wodzie i dzięki temu może zostać z niej w łatwy sposób usunięty.

Zalety stosowania złoża Birm

Podstawową zaletą używania w procesie filtracji złoża Birm jest jego trwałość. Złoże nie zużywa się wraz z upływem czasu. Dla prawidłowego funkcjonowania złoża nie jest wymagana jego regeneracja. Wystarczy przepłukanie materiału filtracyjnego w prostym obiegu przeciwprądowym (tzw. płukanie wsteczne), co sprawia, że koszty eksploatacji tego złoża są praktycznie zerowe. Nie potrzeba żadnych preparatów regeneracyjnych. Poza tym złoże bardzo dobrze pracuje w szerokim zakresie temperatur (max. do 38°C). Istotną kwestią jest możliwość odprowadzenia ścieków powstałych podczas płukania wstecznego do studni chłonnej, nie zużywając tym samym miejsca w szambie, ponieważ ścieki powstałe po uzdatnianiu wody przy użycia złoża Birm nie zawierają żadnych szkodliwych związków. Są po prostu brudną wodą.

Wymagane warunki pracy

- Wysoka zawartość tlenu – aby złoże Birm działało prawidłowo wymagane jest odpowiednie stężenie tlenu w wodzie. Zawartość rozpuszczonego tlenu w wodzie musi wynosić co najmniej 15% zawartości żelaza i 29% zawartości manganu.

- Odpowiedni zakres pH wody – dla usuwania żelaza wymagany poziom pH wynosi od 6,8 do 9,0, jeśli woda ma niższe pH można przeprowadzić proces neutralizacji przy użyciu złoża Calcite lub Corosex. Dla usuwania manganu pH powinno znajdować się w zakresie 8 – 9. Jeśli z wody jednocześnie ma być usuwane żelazo i mangan współczynnik pH powinien mieć wartość poniżej 8,5, aby żelazo nie zostało doprowadzone do trudnej do usunięcia postaci koloidalnej. Pozostałe warunki pracy są jednakowe dla żelaza i dla manganu.

- Niska zawartość chloru – woda chlorowana, w której zawartość wolnego chloru przekracza 0,5 ppm, sprawia, że aktywność złoża zdecydowanie maleje.

- Brak siarkowodoru w wodzie uzdatnianej przy pomocy złoża Birm – siarkowodór musi zostać usunięty wcześniej.

- Woda wolna od olejów i fosforanów – które ograniczają zdolność do usuwania żelaza i manganu, a nawet są w stanie całkowicie zablokować złoże.

- Odpowiednia zasadowość – która powinna być co najmniej dwa razy większa od stężenia siarczanów i chlorków.

 

Złoża filtrujące GREENSAND i GREENSANDPLUS

Zasada działania złóż

To złoża utleniające oraz filtrujące, w postaci czarnego kulistego granulatu, które powstały na skutek przetworzenia glaukonitu, czyli naturalnego produktu, znanego również pod nazwą zielony piasek. GreensandPlus jest zamiennikiem złoża Greensand. GreensandPlus jest bardziej skuteczny niż tradycyjny Greensand w wyższych temperaturach i w warunkach, gdzie panuje większa różnica ciśnień, co z kolei bezpośrednio wpływa na wydłużenie okresów między regeneracjami tego złoża oraz daje większe bezpieczeństwo systemu uzdatniającego.

Można je zastosować w domach jednorodzinnych wyposażonych w hydrofor membranowy, inaczej przeponowy. Złoże nie wymaga bowiem napowietrzania, nie wykorzystuje tlenu atmosferycznego do utleniania związków znajdujących się w wodzie w nadmiarze. Ziarna złoża posiadają właściwości utleniające.

Złoże filtrujące GreensandPlus jest skuteczną metodą usuwania z wody nadmiaru żelaza, manganu, siarkowodoru oraz arsenu i radu. Złoże sprawia, że żelazo i sole manganu utleniają się do wyższych nierozpuszczalnych w wodzie tlenków, a jednocześnie, w tym samym czasie wyższe tlenki, które są składnikami jego powłoki, ulegają redukcji do postaci niższych nierozpuszczalnych tlenków. Z kolei siarkowodór utleniany jest do siarczanów. Tak powstałe nierozpuszczalne formy wymienionych wyżej pierwiastków zbierają się na złożu, a podczas płukania wstecznego zostają z niego usunięte. 

Usuwanie arsenu obywa się z kolei dzięki adsorpcji na osadach żelaza. Rad zbiera się natomiast na wytrąconych cząstkach manganu. Stąd dzięki temu, że w wodzie znajdują się zarówno jony żelaza, jak i manganu, można z niej również usunąć arsen oraz rad. Jeśli surowa woda, czyli woda przed rozpoczęciem procesu uzdatniania, nie zawierałaby tych jonów, należało by je dodać, by zadziałał proces usuwania radu i/lub arsenu.

Zalety stosowania złóż

Złoże Greensand i GreensandPlus wykazuje wysoką skuteczność jednoczesnego usuwania z wody żelaza, manganu i siarkowodoru przy dużym zakresie poziomu wskaźnika pH (od 6,2 do 8,5). Złoża dobrze pracują w każdej temperaturze (nie ma ograniczenia w postaci maksymalnej dopuszczalnej temperatury). Szczególnie dotyczy to złoża GreensandPlus. Obecność chloru w wodzie również nie obniża skuteczności pracy złóż.

Są złożami stosunkowo trwałymi, o niskim poziomie ścierania. Jednak po wyczerpaniu swoich możliwości utleniających wymagają regeneracji. Odbywa się ona przy udziale nadmanganianu potasu (KMnO₄). Okresowe przeprowadzanie regeneracji złoża jest niezwykle istotne. Nie wstrzymanie pracy filtra może doprowadzić do trwałego uszkodzenia złoża. Zakłada się, że do przeprowadzenia regeneracji jednego litra złoża potrzebne jest ok. 2-4 gramy nadmanganianu potasu. Roztwór KMnO₄ pobierany jest w pełni automatycznie z dodatkowego zasobnika. Głowica automatyczna, która jest częścią stacji uzdatniania wody, po zaprogramowanej ilości dni rozpoczyna proces regeneracyjny. Odstęp czasu między regeneracjami jest bezpośrednio zależny od jakości wody i prognozowanego poboru wody.

Złoża nie wymagają napowietrzania, choć jeśli jest taka możliwość, to zalecane jest okresowe bezciśnieniowe napowietrzanie lub chlorowanie, aby skutecznie usunąć siarkowodór.

Wymagane warunki pracy

Złoża Greensand i GreensandPlus nie są wymagającymi złożami, o czym świadczą poniższe dane:

- Odpowiedni poziom pH – złoża dobrze pracują w szerokim zakresie wskaźnika, od poziomu 6,2 nawet do 8,5.

- Brak ograniczenia temperaturowego – dotyczy to złoża GreensandPlus, które jest równie skuteczne w wysokich temperaturach.

- Obecność chloru nie ogranicza pracy złoża, wręcz okresowe chlorowanie jest zalecane, aby można było usunąć z wody siarkowodór.

- Konieczność przeprowadzania okresowej regeneracji nadmanganianem potasu – proces regeneracji w pełni obsługiwany przez automatyczną głowicę.

 

Złoże filtrujące CRYSTAL RIGHT

Zasada działania złoża Crystal Right

Złoże Crystal Right to nowoczesne wielofunkcyjne złoże służące do jednoczesnego usuwania z wody wielu szkodliwych substancji – żelaza, manganu, amoniaku oraz niewielkich ilości siarkowodoru. Jest w stanie poprawić również poziom pH oraz zniwelować nadmierną twardość wody. Co istotne, filtr do wody wypełniony złożem Crystal Right można stosować również wtedy, gdy normy niebezpiecznych substancji przekroczone są nawet kilkunastokrotnie.

Złoże Crystal Right uzdatnia wodę na zupełnie innej zasadzie niż klasyczne złoża filtracyjne, które utleniają pierwiastki występujące w nadmiarze. Złoże to usuwa z wody metale na zasadzie wymiany jonowej. Woda, która ma być filtrowana, nie musi być napowietrzana. Jeśli z kolei żelazo lub mangan pojawią się w wodzie w formie nierozpuszczalnej (najczęściej jako tlenki), złoże Crystal Right zadziała jak klasyczny filtr sedymentacyjny (mechaniczny).

Crystal Right to złoże zeolitowe. Zeolity to kryształki krzemianu glinu, występujące w małych ilościach w naturze. Wymianę jonową zapewnia ich porowata struktura, dzięki czemu posiadają one bardzo dobre właściwości wchłaniania i magazynowania różnych jonów metali. Zeolity, które spotykamy w stanie naturalnym posiadają jednak zanieczyszczenia ograniczające wymianę jonową. Zeolity syntetyczne, stworzone przez człowieka na początku XX wieku, a w kolejnych dekadach udoskonalane, nie zawierają już zanieczyszczeń i dzięki tego doskonale nadają się do uzdatniania wody.

Złoże Crystal Right występuje w dwóch odmianach:

- CR100 – to biały zeolit, najbardziej trwały ze wszystkich produkowanych minerałów. Do jego głównych zadań należy podniesienie poziomu pH (woda z niskim kwasowym pH, to woda działająca bardzo niekorzystnie na nasze sprzęty AGD), zmniejszenie poziomu twardości wody, usunięcie żelaza i manganu.

- CR200 – to zeolit o bardzo wysokiej wydajności. Jest stosowany w celu redukcji twardości wody oraz usunięcia żelaza i manganu. Na skutek bardziej skomplikowanego procesu technologicznego jego zdolności filtracji oraz wypłukiwania są zdecydowanie większe.

Zalety stosowania złoża Crystal Right

Podstawową zaletą użytkowania tego złoża jest jego wielofunkcyjność oraz siła działania, która sprawia, że złoże jest w stanie poradzić sobie nawet z bardzo zanieczyszczoną wodą, zawierającą zarówno żelazo i mangan, jak również amoniak czy siarkowodór występujący w śladowych ilościach.

Złoże Crystal Right zwiększa wartość pH i usuwa sole wapnia oraz magnezu, które wpływają na twardość wody. Złoże, działając jako naturalny filtr sedymentacyjny, usuwa również zanieczyszczenia organiczne, zapewnia filtrację wszelkich osadów i cząstek stałych z wody.

Jego kryształki nie ulegają uszkodzeniu pod wpływem działania chloru, co więcej chlor zaabsorbowany przez złoże Crystal Right na dłużej zachowuje swoje działanie bakteriobójcze.

Złoże Crystal Right jest naturalnym produktem, udoskonalonym nieznacznie przez człowieka w celu uzyskania większej sprawności działania.

Wymagane warunki pracy

- Odpowiedni poziom współczynnika TDS (czyli ilość cząstek stałych na milion cząstek wody) – dla prawidłowej pracy złoża woda, która ma być filtrowana, powinna mieć współczynnik powyżej 80. Niższy poziom TDS może spowodować rozkład struktury Crystal Right. Złoże mogłoby w takich warunkach przybrać postać galaretowatą. Jego żywotność nie byłaby wówczas dłuższa niż 2 lata. Odpowiednia regeneracja i prawidłowa eksploatacja sprawia, że żywotność złoża może wynosić nawet 10 lat.

- Odpowiedni poziom pH – pH poniżej 4,5 doprowadzi do tej samej sytuacji co TDS poniżej 80, czyli rozkładu struktury złoża. Stąd nie wolno do czyszczenia złoża używać środków chemicznych o bazie kwasowej.

- Właściwa twardość wody – na minimalnym poziomie 51 mg/L CaCO₃ – wymagana dla prawidłowej wymiany jonowej.

- Zbiorniki na złoże nie mniejsze niż 10 cali – aby mieć gwarancję, że woda zostanie odpowiednio uzdatniona, należy zużyć minimum 28,3 litra złoża, czyli 1 stopę sześcienną.

- Brak negatywnego wpływu chloru na złoże Crystal Right – woda do regeneracji, na bazie której sporządza się roztwór solanki, może zawierać chlor. Wskazane jest wręcz okresowe przechorowanie układu.

- Konieczność regeneracji – aby złoże mogło działać prawidłowo przez długi czas, tj. aby zachować jego właściwą zdolność jonowymienną, wymagane jest przeprowadzenie okresowej regeneracji roztworem solanki (chlorkiem sodowym lub chlorkiem potasowym). Używana jest do tego sól tabletkowana, pakowana w worki po 25 kg. Automatyczna głowica sterująca przelicza przefiltrowane litry wody i najczęściej po uzdatnieniu od 2,5 do 4,0 m³ wody, w zależności od stopnia zanieczyszczenia, włącza regenerację o ustalonej z góry godzinie. Głowica pobiera solankę ze zbiornika i przepłukuje nią złoże. Na koniec procesu zbiornik ponownie napełnia się solanką. Regeneracja złoża, poza poprawą właściwości jonowymiennych złoża, prowadzi również do naturalnej segmentacji kryształków. Najmniejsze pozostają na górze, większe na dole. Ułożone w ten sposób powodują unikalną filtrację, którą można porównać z filtrami piaskowymi. Woda zużyta przez filtr jest mocno zasolona, nie może zostać odprowadzona do odstojników, gdyż mogłaby skazić ziemię.

Podczas standardowej regeneracji roztworem soli kuchennej (NaCl) ze złoża usuwana jest większość zanieczyszczających je gazów. Niestety niektóre gazy, głównie CO₂, nie usuwają się tak łatwo i powoli zmniejszają właściwości jonowymienne złoża CR. Chcąc przywrócić pełną zdolność do wymiany jonów należy przeprowadzić regenerację przy użyciu węglanu sodu (Na₂CO₃), znanym pod nazwą Soda Ash. Jest to tzw. regeneracja szokowa. Po regeneracji złoża węglanem sodu należy przeprowadzić standardową regenerację solanką. Jeśli wraz z upływem czasu obserwujemy stopniowe zmniejszanie zdolności do wymiany jonów zaleca się przeprowadzanie okresowej regeneracji przy użyciu Soda Ash, tzw. regeneracji prewencyjnej. 

Regeneracja prewencyjna wykonywana jest przy użyciu roztworu węglanu sodu o odpowiednim stężeniu. Gotowy roztwór dodawany jest do zbiornika, w którym znajduje się solanka, po czym ręcznie uruchamia się standardowy proces regeneracji złoża, w czasie którego mieszanka solanki i roztworu Soda Ash zostaje przepuszczona przez złoże Crystal Right. Stężenie roztworu Soda Ash do przeprowadzenia regeneracji szokowej jest identyczne, przy czym gotowy roztwór nie jest już mieszany z solanką, tylko bezpośrednio wprowadzany do złoża. Zaleca się, aby tego typu zabiegi przeprowadzał wykwalifikowany pracownik firmy zajmującej się uzdatnianiem wody.

 

Złoże filtrujące ECOMIX

Zasada działania złoża Ecomix

Złoże Ecomix to wielofunkcyjne złoże stanowiące alternatywę dla złoża zeolitowego. Oczyszcza wodę z nadmiaru żelaza, manganu, redukuje zapach amoniaku i siarkowodoru, zmniejsza twardość wody oraz dodatkowo usuwa  zanieczyszczenia organiczne.

Złoże Ecomix jest jonowymienną i adsorpcyjną mieszanką różnych składników. Występuje w dwóch wersjach:

- Złoże Ecomix A – usuwa żelazo, mangan, amoniak, redukuje twardość wody oraz usuwa zanieczyszczenia organiczne (w mniejszym stopniu niż złoże Ecomix C)

- Złoże Ecomix C – usuwa z wody twardość, żelazo (w mniejszym stopniu niż Ecomix A), mangan, amoniak oraz zanieczyszczenia organiczne (i to przy znacznych przekroczeniach norm).

Złoże Ecomix wykorzystuje następujące procesy – wymianę jonową, adsorpcję, koagulację kontaktową (łączenie się cząsteczek w większe zespoły) oraz katalizę (przyspieszanie szybkości reakcji chemicznej).

Ecomix to kompozycja pięciu materiałów, które podczas pierwszego płukania wstecznego (tzw. backwash) układają się w uporządkowane warstwy o różnych kolorach i strukturach, dzięki czemu osiągana jest unikalna skuteczność filtrowania. Dno kolumny filtrującej wysypane jest piaskiem kwarcowym, wyżej znajduje się żywica kationowa, następnie warstwa pochłaniająca zanieczyszczenia organiczne, dalej materiał usuwający żelazo i mangan. Na wierzchu kolumny umiejscawia się obojętna substancja do niwelowania zawartości żelaza, której dodatkowym zadaniem jest korygowanie układu poszczególnych warstw złoża podczas płukania wstecznego.

Zalety stosowania złoża Ecomix

Podstawową zaletą użytkowania złoża Ecomix jest jego wielofunkcyjność. Złoże jest w stanie jednocześnie usunąć z zanieczyszczonej wody pięć podstawowych problemów z nią związanych, tj. oczyścić wodę z nadmiaru żelaza, manganu i amoniaku, zniwelować twardość wody, usunąć nieprzyjemny zapach siarkowodoru (zapach zgniłych jaj) oraz znacząco zredukować wpływ czynników organicznych (m. in. usuwa mętność wody, poprawia jej barwę i zapach).

Dla prawidłowej pracy złoża nie jest wymagane napowietrzanie, a regeneracja odbywa się przy udziale bezpiecznego dla użytkownika roztworu soli kuchennej (solanki), występujące w postaci tabletek.

Złoże doskonale radzi sobie w wodzie o szerokim zakresie wskaźnika pH (od 5 do 10). Poziom pH nie wpływa na efektywność pracy złoża. Podobnie jak wskaźnik TDS (ilość cząstek stałych na milion cząstek wody). Złoże Ecomix jest w stanie równie dobrze pracować przy wysokim poziomie wskaźnika TDS, co niskim. Efektywność złoża nie zależy od stężenia zanieczyszczeń organicznych, wodorotlenku siarki czy obecności chloru.

Wymagane warunki pracy złoża Ecomix

Ecomix nie jest złożem wymagającym szczególnych warunków pracy, o czym świadczą poniższe dane:

- Poziom pH – złoże jest w stanie efektywnie pracować w szerokim zakresie wskaźnika pH – od 5 do 10.

- Wskaźnik TDS – tj. ilość cząstek substancji stałych na milion cząstek wody – jego poziom nie wpływa na funkcjonowanie złoża.

- Obecność chloru – brak negatywnego wpływu chloru na funkcjonowanie układu.

- Regeneracja – dla prawidłowej pracy złoża niezbędne jest przeprowadzanie okresowej regeneracji roztworem solanki (NaCl). Proces regeneracji rozpoczyna się automatycznie, po przefiltrowaniu zaprogramowanej ilości wody.
 

Złoże filtrujące PYROLOX

Zasada działania złoża Pyrolox

Pyrolox jest granulowanym złożem filtracyjnym, które usuwa z wody żelazo, mangan i siarkowodór. Pyrolox to naturalna ruda kopalniana, mineralna forma dwutlenku manganu, który od dziesiątek lat używany jest w technologii uzdatniania wody.

Złoże filtracyjne Pyrolox działa jak katalizator, samo pozostając niezmienione. Utleniane żelazo, mangan i siarkowodór są zatrzymywane na złożu, z którego następnie są usuwane w czasie płukania przeciwprądowego, tzw. płukania wstecznego.

Zalety stosowania złoża Pyrolox

Przy stosowaniu złoża filtracyjnego Pyrolox nie jest wymagana regeneracja chemiczna, co sprawia, że koszty eksploatacyjne są stacji filtrującej są praktycznie zerowe. Decydując się na złoże Pyrolox, warto pomyśleć o możliwości odprowadzania ścieków powstałych podczas regeneracyjnego płukania wstecznego bezpośrednio do studni chłonnej, aby niepotrzebnie nie zapełniać szamba. Ścieki powstałe po przefiltrowaniu wody złożem filtracyjnym Pyrolox są po prostu brudną wodą, nie mają w swoim składzie żadnych szkodliwych związków. W związku z wysokim ciężarem właściwym złoża, bardzo ważne jest właściwe płukanie wsteczne filtrów, takie, które zapewni właściwą ekspansję złoża, a tym samym jego niezakłóconą pracę.

Złoże Pyrolox ma wysoką pojemność przy niskich stężeniach zanieczyszczeń. Może być stosowane jednocześnie z napowietrzaniem, chlorowaniem, ozonowaniem czy innymi metodami służącymi do wstępnej obróbki wody trudnej. Chlor i inne utleniacze przyspieszają reakcję katalityczną.

Efektywnie usuwa z wody żelazo, siarkowodór i mangan.

Jest niezwykle trwałym materiałem o długiej żywotności i niskich stratach na skutek ścierania.

Właściwości fizyczne złoża Pyrolox

- kolor czarny

- gęstość nasypowa 2000 g/l

- wielkość czynna 0,51 mm

- współczynnik jednorodności 1,7

Właściwości eksploatacyjne – wymagane warunki pracy złoża Pyrolox

- zakres pH 6,5 – 9,0

- wysokość złoża zależna od zastosowania

- wolna przestrzeń min. 40% wysokości złoża

- prędkość przepływu podczas pracy 12 m/h

- prędkość przepływu podczas płukania 60-70 m/h

- ekspansja złoża podczas płukania 15-30% wysokości złoża

Uzdatnianie wody – czy warto?

Systemy uzdatniania wody nie należą do najtańszych. Przed ich zakupem należy bez wątpienia wykonać badania fizyko-chemiczne wody (dot. wody z własnego ujęcia) i bezwzględnie poprosić o pomoc specjalistę. Wykwalifikowany pracownik po zapoznaniu się z badaniami i oględzinach miejsca instalacji, wybierze odpowiedni zestaw filtrów, który w pełni skutecznie usunie z wody wszelkie zanieczyszczenia. Trzeba pamiętać, że sam montaż to nie wszystko. Dla prawidłowej pracy urządzenia niezbędna jest okresowa wymiana wkładów filtrujących w filtrach wstępnych oraz przeprowadzanie regeneracji roztworem soli kuchennej czy nadmanganianem potasu (wyjątek stanowią złoża Birm i złoże Pyrolox, które nie wymagają regeneracji). Urządzenia aktualnie dostępne na rynku najczęściej są wyposażone w specjalne automatyczne sterowniki, które w pełni obsługują ten proces. Zadanie użytkownika filtra polega w tym przypadku jedynie na okresowym dosypaniu soli w postaci tabletek (złoże Crystal Right i Ecomix) lub nadmanganianu potasu w postaci fioletowych niewielkich kryształków (złoże Greensand i Greensand Plus). Ilość substancji regenerującej zależy bezpośrednio od jakości wody oraz wielkości jej poboru.

Obsługa systemu uzdatniania wody nie należy do skomplikowanych. Po krótkiej rzeczowej rozmowie z fachowcem każdy będzie w stanie sprostać temu zadaniu. Poza tym fachowiec godny polecenia będzie zawsze do dyspozycji swojego klienta i w razie jakichkolwiek wątpliwości będzie służył swoim wsparciem. Jedno jest pewne – warto zadbać o jakość wody, z której korzystamy, bo nasze zdrowie i życie jest bezcenne.

Serdecznie zapraszamy do kontaktu.

Poza sprzedażą filtrów zajmujemy się również, a wręcz przede wszystkim, ich doborem i montażem.

 

Zespół Redakcyjny Sklepu Internetowego www.SwiatFiltrów.com.pl

 

Zabrania się kopiowania wszelkich materiałów zamieszczonych na stronie internetowej www.SwiatFiltrow.com.pl!!