تُستخدم المرشحات الكيسية ومرشحات الخراطيش في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بدءًا من العمليات الصناعية وحتى المياه.
العلاج والاستخدام المنزلي. ومن الأمثلة الشائعة على ذلك:
فلاتر الخراطيش: لتنقية المياه التي تدخل المنزل أو فلتر زيت السيارة
أكياس فلترة: أكياس المكنسة الكهربائية
مرشحات الأكياس
تُعرَّف المرشحات الكيسية بأنها مرشحات قماشية مصممة أساسًا لإزالة المواد الجسيمية من
السوائل.مرشحات الأكياسعادة ما تكون غير صلبة، ويمكن التخلص منها، ويمكن استبدالها بسهولة.
تُوضع مرشحات الأكياس عادةً داخل وعاء ضغط.
يمكن استخدام مرشحات الأكياس إما بشكل فردي أو كمجموعة من الأكياس في الوعاء.
عادة ما تتدفق السوائل من داخل الكيس إلى خارجه.
يتمثل الاستخدام الأساسي لمرشحات الأكياس في معالجة المياه في إزالة بويضات الكريبتوسبوريديومو/أو أكياس الجيارديا من مصدر المياه.مرشحات الأكياسلا تزيل عادةً البكتيريا أو الفيروسات أو الغرويات الدقيقة.
أكياس الجيارديا وبويضات الكريبتوسبوريديوم هي طفيليات أولية توجد في الماء. ويمكن أن تسببقد يسبب الإسهال ومشاكل صحية أخرى في حالة تناوله.
لا يُنصح عادةً باستخدام المواد المُخثِّرة أو الطبقة المُسبقة مع مرشحات الأكياس، حيث أن إزالةتعتمد قدرة المرشح على إزالة الجسيمات على الحجم المطلق لمسامه بدلاً من تكوين طبقة على سطحه لتعزيز قدرته على الإزالة. لذلك، لا تُستخدم مواد التخثر أو...لا تؤدي الطبقة المسبقة إلا إلى زيادة فقدان الضغط عبر المرشح، مما يستلزم تغيير المرشح بشكل متكرر.التبادلات.
التطبيقات
صناعي
تُستخدم حاليًا أنظمة الترشيح الكيسية والترشيح الخرطوشي على نطاق أوسع في الأغراض الصناعية مقارنةً بمعالجة المياه. وتشمل الاستخدامات الصناعية ترشيح سوائل العمليات واستعادة المواد الصلبة.
ترشيح سوائل العملياتترشيح السوائل في العمليات هو عملية تنقية السائل عن طريق إزالة الشوائب.مادة صلبة غير مرغوب فيها. تشمل سوائل العمليات السوائل المستخدمة لتبريد أو تزييت المعدات.قد تتراكم الجسيمات في المعدات الميكانيكية أو أثناء معالجة السوائل. وللحفاظ على نقاء السائل، يجب إزالة هذه الجسيمات. يُعد فلتر الزيت في سيارتك مثالًا جيدًا على استخدام فلتر خرطوشة للحفاظ على جودة سائل المعالجة.
إزالة/استعادة المواد الصلبةومن التطبيقات الصناعية الأخرى استخلاص المواد الصلبة. استخلاص المواد الصلبة هويتم ذلك إما لاستخلاص المواد الصلبة المرغوبة من سائل أو لتنقية السائل قبل العمليات اللاحقةالمعالجة أو الاستخدام أو التصريف. على سبيل المثال، تستخدم بعض عمليات التعدين المياه لنقليتم استخراج المعادن من موقع لآخر. بعد وصول المادة الطينية إلى الموقع المطلوب، يتم ترشيحها لإزالة المنتج المطلوب من الماء الحامل.
معالجة المياه
توجد ثلاثة تطبيقات عامة لترشيح الأكياس أو ترشيح الخراطيش في محطات معالجة المياه، وهي:
1. ترشيح المياه السطحية أو المياه الجوفية تحت تأثير المياه السطحية.
2. الترشيح المسبق قبل المعالجة اللاحقة.
3. إزالة المواد الصلبة.
الامتثال لقواعد معالجة المياه السطحية (SWTR): يمكن استخدام مرشحات الأكياس ومرشحات الخراطيش لـتُستخدم مرشحات الأكياس ومرشحات الخراطيش لترشيح المياه السطحية أو المياه الجوفية المتأثرة بالمياه السطحية. ونظرًا لطبيعة هذه المرشحات، فمن المرجح أن يقتصر استخدامها على الأنظمة الصغيرة ذات مصادر المياه عالية الجودة. تُستخدم مرشحات الأكياس ومرشحات الخراطيش للأغراض التالية:إزالة أكياس الجيارديا وبويضات الكريبتوسبوريديوم
العكارة
الترشيح المسبقيمكن استخدام المرشحات الكيسية والمرشحات الخرطوشية كمرشح أولي قبل عمليات المعالجة الأخرى. ومن الأمثلة على ذلك أنظمة الترشيح الغشائي التي تستخدم مرشحًا أوليًا كيسيًا أو خرطوشيًا لحماية الأغشية من أي شوائب كبيرة قد تكون موجودة في مياه التغذية.
تتكون معظم أنظمة الترشيح الكيسية أو الخرطوشية من مرشح أولي، ومرشح نهائي، والصمامات، والمقاييس، وأجهزة القياس، ومعدات تغذية المواد الكيميائية، وأجهزة التحليل المتصلة بالإنترنت. ونظرًا لأن أنظمة الترشيح الكيسية والخرطوشية تختلف باختلاف الشركات المصنعة، فإن هذه الأوصاف ستكون عامة، وقد تختلف الأنظمة الفردية بعض الشيء عن الأوصاف الواردة أدناه.
مرشح مسبق
لكي يتمكن المرشح من إزالة الطفيليات الأولية مثل الجيارديا والكريبتوسبوريديوم، يجب أن يكون حجم مسام المرشح صغيرًا جدًا. نظرًا لوجود جزيئات أكبر حجمًا عادةً في الماء الذي يتم تغذيته إلىنظام الترشيحإن إزالة هذه الجسيمات الأكبر حجماً بواسطة مرشح الكيس أو مرشح الخرطوشة من شأنه أن يؤدي إلى تقصير عمرها الافتراضي بشكل كبير.
للتخفيف من هذه المشكلة، يصمم العديد من المصنّعين أنظمتهم بمرشح أولي. قد يكون هذا المرشح الأولي عبارة عن كيس أو خرطوشة ذات مسام أكبر قليلاً من مسام المرشح النهائي. يعمل المرشح الأولي على احتجاز الجزيئات الأكبر حجماً ومنعها من الوصول إلى المرشح النهائي، مما يزيد من كمية المياه التي يمكن ترشيحها عبره.
كما ذكرنا، يتميز المرشح الأولي بمسام أكبر من المرشح النهائي، كما أنه عادةً ما يكون أقل تكلفة بكثير من المرشح النهائي. وهذا يساعد في الحفاظ على تكاليف التشغيل لنظام الترشيح بالأكياس أو الخراطيش.بأقل قدر ممكن. يتم تحديد معدل تغيير المرشح المسبق بناءً على جودة مياه التغذية.
من الممكن استخدام مرشح مسبق للأكياس في نظام مرشح الخراطيش أو استخدام مرشح مسبق للخراطيش في نظام مرشح الأكياس، ولكن عادةً ما يستخدم نظام مرشح الأكياس مرشحًا مسبقًا للأكياس ويستخدم نظام مرشح الخراطيش مرشحًا مسبقًا للخراطيش.
فلتر
بعد مرحلة الترشيح الأولي، يتدفق الماء إلى المرشح النهائي، مع العلم أن بعض أنظمة الترشيح قد تستخدم عدة مراحل ترشيح. المرشح النهائي هو المرشح المصمم لإزالة الملوث المستهدف.
كما ذكرنا، يميل هذا المرشح إلى أن يكون أغلى ثمناً بسبب صغر حجم مسامه، وقد يخضع لإجراءات تصنيع أكثر صرامة لضمان قدرته على إزالة الملوث المستهدف.
يمكن تهيئة أنظمة الترشيح بالأكياس والخراطيش بطرق عديدة ومختلفة. ويعتمد اختيار التهيئة على عدد من العوامل، بما في ذلك جودة المياه المصدرية والقدرة الإنتاجية المطلوبة.
أنظمة ترشيح الأكياس
تتوفر أنظمة ترشيح الأكياس بتكوينات متنوعة. ولكل تكوين، ستتطلب إدارة حماية البيئة في ولاية بنسلفانيا وجود نظام احتياطي كامل لجميع مراحل الترشيح.
أنظمة الترشيح الفردية:من المرجح أن يكون نظام الترشيح الفردي نادرًا إلى حد ما في معالجة المياهالتطبيق. لن يكون نظام الترشيح الفردي مناسبًا إلا للأنظمة الصغيرة جدًا ذاتمياه مصدرية ذات جودة عالية للغاية.
أنظمة الترشيح المسبق – أنظمة الترشيح اللاحق:ربما يكون التكوين الأكثر شيوعًا لـنظام ترشيح الأكياسهو عبارة عن مزيج من مرشح أولي ومرشح نهائي. باستخدام مرشح أولي لإزالة الجزيئات الكبيرة، يمكن تقليل الحمل على المرشح النهائي بشكل كبير وتحقيق وفورات كبيرة في التكاليف.
أنظمة ترشيح متعددة:يتم وضع المرشحات الوسيطة بين المرشح الأولي والمرشح النهائي.
ستكون كل خطوة من خطوات الترشيح أدق من الخطوة السابقة.
تصفية المصفوفات:تستخدم بعض أنظمة ترشيح الأكياس أكثر من كيس واحد لكل غلاف ترشيح. هذه هيتُعرف هذه المصفوفات باسم مصفوفات المرشحات. وتسمح هذه المصفوفات بمعدلات تدفق أعلى وفترات تشغيل أطول من غيرها.أنظمة ذات واحدكيس لكل غلاف.
وقت النشر: ٢٢ يناير ٢٠٢٤