Złoża filtracyjne
Parlament Europejski uznał dostęp do wody pitnej za podstawowe prawo człowieka
Chalcedonit to minerał pochodzenia organicznego, wydobywany w kopalni odkrywkowej w Inowłodzu, złoże Teofilów, który dzięki swemu pochodzeniu (szkielety organizmów osadzone w płytkich morzach w erze jurajskiej) zawiera krzemionkę z bardzo rozwiniętym systemem porów.
Chalcedonit po odpowiedniej obróbce staje się bazą do produkcji efektywnych materiałów filtracyjnych, a jego właściwości fizyczne (wysoka porowatość) oraz skład chemiczny (SiO2>97%) predysponują go do zastosowania w technologii uzdatniania wody przeznaczonej do spożycia.
W procesach uzdatniania wody napotyka się szereg wyzwań technologicznych, które niekiedy spędzają sen z powiek projektantom, wykonawcom oraz obsłudze Stacji Uzdatniania Wody.
Każdy z wariantów złoża posiada charakterystyczne właściwości, co przekłada się na szczególną skuteczność w danym zastosowaniu.
Zastosowanie chalcedonitowych złóż filtracyjnych SkySil
- Zapewniają bezpieczeństwo projektantom, ponieważ wysoka efektywność złoża umożliwia szerszy zakres jego zastosowania.
- Gwarantują spokój obsłudze SUW (zmiany parametrów wody surowej, z którymi mamy wielokrotnie do czynienia w czasie długotrwałej eksploatacji studni, są niezauważalne dla odbiorcy końcowego), ponieważ złoża wysokoefektywne dopasowują się do warunków pracy.
- Dostępność złóż filtracyjnych nie będzie stanowić przeszkody dla wykonawców w terminowej realizacji inwestycji.
| SkySil Fe Ammonio | SkySil Fe | SkySil Mn | |
|---|---|---|---|
| Usuwanie Fe | |||
| Usuwanie Mn | |||
| Usuwanie NH4+ | |||
| Filtracja zawiesin | |||
| Zwiększenie wydajności stacji | |||
| Poprawa bezpieczeństwa i stabilności pracy | |||
| Zmniejszenie wydatku wody płuczącej | |||
| Przeznaczenie | Stacje Uzdatniania Wody | Stacje Uzdatniania Wody | Przydomowe instalacje uzdatniania |
Najważniejszą cechą chalcedonitu jest jego porowatość, która może dochodzić nawet do 30%. Dzięki tej właściwości, w złożu mogą rozwijać się korzystne mikroorganizmy, które pełnią kluczową rolę w usuwaniu z wody zanieczyszczeń, takich jak mangan czy jon amonowy. Liczne badania potwierdzają, że proces redukcji manganu zaczyna się właśnie w porach złoża filtracyjnego.
Oprócz wysokiej porowatości wyróżnić można także inne zalety technologiczne związane z używaniem chalcedonitu, takie jak efektywność w usuwaniu zanieczyszczeń mechanicznych, wydłużenie cykli filtracyjnych czy możliwość stosowania wyższych prędkości filtracji. Wszystkie te unikalne właściwości fizykochemiczne są źródłem licznych przewag nad piaskiem kwarcowym.
Zastosowanie złoża chalcedonitowego SkySil w wielu wodociągach w Polsce przyniosło pozytywne rezultaty, zwłaszcza w mniejszych obiektach wiejskich, które często borykają się z problemami technologicznymi.
| PARAMETR | SkySil | JEDNOSTKA | ||
|---|---|---|---|---|
| SkySil Fe Ammonio | SkySil Fe | SkySil Mn | ||
| Potencjał usuwania żelaza | ≤ 20 | ≤ 20 | ≤ 15 | mg Fe/dm3 |
| Potencjał usuwania manganu | ≤ 1,5* | ≤ 1,5* | ≤ 5,0 | mg Mn/dm3 |
| Potencjał usuwania jonu amonowego | ≤ 2,0* | ≤ 2,0** | ≤ 2,0** | mg NH4+/dm3 |
* po wcześniejszym naturalnym wpracowaniu
t = 20÷40 dni
** po wcześniejszym naturalnym wpracowaniu
t + 50%
Najważniejsze zalety złoża SkySil:
- Niższa strefa odżelaziania – do 30% w porównaniu do piasku kwarcowego.
- Wysoka efektywność usuwania żelaza – (do 98%).
- Wysoka pojemność masowa – wydłużenie cykli filtracyjnych i obniżenie kosztów płukania do 30%.
- Duże prędkości filtracji – do 20 m/h.
- Korzystna charakterystyka hydrauliczna – niskie opory złoża pozwalające obniżyć ciśnienie pracy układu.
- Wysoka porowatość – idealne warunki do zasiedlenia bakterii manganowych i nitryfikacyjnych.
… które pozwalają zaoszczędzić znaczną część środków przeznaczonych na budowę lub modernizację stacji uzdatniania wody, jak również najcenniejszy surowiec świata jakim jest woda.
W ramach bezpłatnej konsultacji technologicznej oferujemy:
- propozycję doboru układu złoża SkySil (rodzaj materiału, uziarnienie, wysokość zasypu);
- wskazania technologiczne dotyczące pracy i płukania filtrów ze złożem chalcedonitowym;
- odpowiedź na pytania techniczne dotyczące stosowania złóż SkySil w odniesieniu do doświadczeń z rynku;
- omówienie przypadków szczególnych.
Złoże filtracyjne SkySil Fe Ammonio
Materiał SkySil Fe Ammonio to naturalny chalcedonit stosowany w technologii uzdatniania wody od wielu lat. Za sprawą rozwiniętego systemu porów złoże stanowi doskonałe podłoże dla wykształcenia błony biologicznej metabolizującej jon amonowy. Rozwój biofilmu wewnątrz porów zabezpiecza go przed całkowitym jego zniszczeniem w procesie płukania.
Istotną właściwością złoża SkySil Fe Ammonio jest jego duża pojemność masowa umożliwiająca jednoczesne usuwanie żelaza i innych zawiesin.
Przy odpowiednich warunkach filtracji złoże w dolnych warstwach filtra nabywa zdolności do redukcji manganu.
| Parametr | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
| Uziarnienie | 0,8 – 2,0 | mm |
| Gęstość nasypowa | 0,85 – 0,95 | kg/dm3 |
| Gęstość właściwa | 2,62 – 2,67 | kg/dm3 |
| Porowatość ziaren | ≤ 30 | % |
| Powierzchnia właściwa BET | 4,5 - 6 | m2/g |
| Współczynnik jednorodności | ≤ 1,5 | - |
| Składnik | Zawartość [%] |
|---|---|
| SiO2 | 97,7 – 98,9 |
| Al2O3, MgO, CaO, Fe2O3, K2O | < 2,0 |
| Składniki organiczne | < 0,05 |
| Parametr | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
| Prędkość filtracji | ≤ 15 | m/h |
| Potencjał usuwania żelaza | ≤ 20 | mg Fe/dm3 |
| Potencjał usuwania manganu | ≤ 1,5* | mg Mn/dm3 |
| Potencjał usuwania jonu amonowego | ≤ 2,0* | mg NH4+/dm3 |
| Zakres pH wody | 6,5 – 9,5 | - |
| Przestrzeń nad złożem | 40 | % |
| Prędkość płukania powietrzem | 13 – 17 | L/s·m2 |
| Prędkość płukania wodą | 12 – 15 | L/s·m2 |
| Ekspansja złoża | 25 | % |
SkySil Fe Ammonio charakteryzują następujące własności, wyróżniające go na tle obecnych na rynku złóż:
- wysoka pojemność masowa na zanieczyszczenia, pozwalająca na wydłużenie cykli filtracyjnych;
- wysoka porowatość ziaren, przyspieszająca aktywację biologiczną złoża do usuwania jonu amonowego, a także skracająca czas wpracowania do usuwania manganu w porównaniu ze stosowanymi powszechnie materiałami filtracyjnymi;
- niska gęstość nasypowa, pozwalająca zmniejszyć obciążenie dennicy filtrów, co ma istotne znaczenie szczególnie w filtrach ciśnieniowych;
- korzystna charakterystyka hydrauliczna (niskie opory złoża, w tym także po filtracji zawiesin, pozwalające obniżyć ciśnienie pracy układu);
- wysokie prędkości filtracji dochodzące nawet do 15 m/h.
Złoże filtracyjne SkySil Fe
SkySil Fe to złoże z lekkiej porowatej krzemionki skrytokrystalicznej o zwiększonej pojemności masowej na zawiesiny, które powstaje w procesie przerobu naturalnego chalcedonitu.
Unikatowa struktura porów pozwala na uzyskanie imponujących rezultatów redukcji żelaza i filtracji zawiesin.
Dzięki niskiej gęstości nasypowej złoże SkySil pozwala na osiągnięcie znacznych oszczędności wody płuczącej, optymalizując procesy uzdatniania wody.
| Parametr | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
| Uziarnienie |
0,6 – 1,2 1,1 – 2,0 |
mm |
| Gęstość nasypowa | 0,9 – 1,1 | kg/dm3 |
| Gęstość właściwa | 2,62 – 2,65 | kg/dm3 |
| Porowatość ziaren | ≤ 20 | % |
| Powierzchnia właściwa BET | 4,5 – 5,0 | m2/g |
| Współczynnik jednorodności | ≤ 1,5 | - |
| Składnik | Zawartość [%] |
|---|---|
| SiO2 | 97,7 – 98,9 |
| Al2O3, MgO, CaO, Fe2O3, K2O | < 2,0 |
| Składniki organiczne | < 0,05 |
| Parametr | 0,6 - 1,2 | 1,1 - 2,0 | Jednostka |
|---|---|---|---|
| Prędkość filtracji | ≤ 15 | m/h | |
| Potencjał usuwania żelaza | ≤ 20 | mg Fe/dm3 | |
| Potencjał usuwania manganu | ≤ 1,5* | mg Mn/dm3 | |
| Potencjał usuwania jonu amonowego | ≤ 2,0* | mg NH4+/dm3 | |
| Przestrzeń nad złożem | 40 | % | |
| Prędkość płukania powietrzem | 8,5 – 13 | 11 – 17 | L/s·m2 |
| Prędkość płukania wodą | 7,5 – 12 | 10 – 15 | L/s·m2 |
| Ekspansja złoża | 25 | % | |
Chalcedonitowy materiał filtracyjny SkySil Fe cechują następujące własności, wyróżniające go na tle obecnych na rynku złóż:
- wysoka pojemność masowa na zanieczyszczenia, pozwalająca na wydłużenie cykli filtracyjnych – w tym poprawa skuteczności usuwania żelaza;
- niska gęstość nasypowa, pozwalająca zmniejszyć obciążenie dennicy filtrów, co ma istotne znaczenie szczególnie w filtrach ciśnieniowych;
- korzystna charakterystyka hydrauliczna (niskie opory złoża, tym także po filtracji zawiesin, pozwalające obniżyć ciśnienie pracy układu).
Złoże filtracyjne SkySil Mn
SkySil Mn to wysokoefektywne złoże filtracyjne do usuwania manganu, które łączy w sobie naturalną porowatość oraz kształt ziaren chalcedonitu z tlenkiem manganu w postaci Birnessitu. Budowa i struktura Birnessitu powoduje, że łatwo wchodzi w reakcje redoks i wykazuje dużą pojemność adsopcyjną w stosunku do manganu zapewniając odpowiednie warunki do dalszego autokatalitycznego utleniania.
Opracowany w spółce Crusil proces produkcji umożliwia dokładne pokrycie kruszywa chalcedonitowego warstwa manganu, dzięki czemu możliwe jest uzyskanie natychmiastowego efektu redukcji manganu bezpośrednio po uruchomieniu.
Niska gęstość nasypowa złoża SkySil Mn (1,0 – 1,1 Mg/m3) umożliwia właściwy proces płukania nawet przy ograniczonym ciśnieniu oraz eliminuje ryzyko powstawania zbryleń i martwych stref.
| Parametr | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
| Uziarnienie | 0,6 – 1,2 | mm |
| Gęstość nasypowa | 1,0 – 1,1 | kg/dm3 |
| Gęstość właściwa | 2,7 – 2,8 | kg/dm3 |
| Porowatość ziaren | ≤ 15 | % |
| Powierzchnia właściwa BET | 3,0 – 3,5 | m2/g |
| Współczynnik jednorodności | ≤ 1,6 | - |
| Składnik | Zawartość [%] |
|---|---|
| SiO2 | 91,4 – 97,7 |
| Al2O3, MgO, CaO, Fe2O3, K2O | < 6,0 |
| Tlenki manganu pokrywające ziarna | 2,1 – 3,4 |
| Składniki organiczne | < 0,05 |
| Parametr | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
| Prędkość filtracji | ≤ 15 | m/h |
| Potencjał usuwania żelaza | ≤ 15 | mg Fe/dm3 |
| Potencjał usuwania manganu | ≤ 5,0 | mg Mn/dm3 |
| Potencjał usuwania jonu amonowego | ≤ 2,0* | mg NH4+/dm3 |
| Zakres pH wody | 6,5 – 9,5 | - |
| Przestrzeń nad złożem | 40 | % |
| Prędkość płukania powietrzem | 8,5 – 13 | L/s·m2 |
| Prędkość płukania wodą | 7,5 – 12 | L/s·m2 |
| Ekspansja złoża | 25 | % |
Chalcedonitowy materiał filtracyjny SkySil Mn charakteryzują się wyróżniającymi go na tle obecnych na rynku złóż własnościami:
- wysoka pojemność masowa, pozwalająca na wydłużenie cykli filtracyjnych;
- niska gęstość nasypowa, pozwalająca zmniejszyć obciążenie dennicy filtrów, co ma istotne znaczenie szczególnie w filtrach ciśnieniowych;
- syntetyczna powłoka tlenków manganu na powierzchni ziaren złoża pozwala na efektywne usuwanie manganu już od samego początku pracy filtra. Docelowe wpracowanie przebiega w sposób niewymagający od eksploatatora szczególnych zabiegów oraz długiego czasu oczekiwania na rozpoczęcie wytrącania manganu;
- korzystna charakterystyka hydrauliczna pozwalająca obniżyć ciśnienie pracy układu.