Wymiana złóż filtracyjnych jest procesem utrzymującym właściwe efektywności systemu uzdatniania wody poprzez zastąpienie zużytych materiałów filtracyjnych nowymi. Złoża filtracyjne to materiały takie jak: piasek kwarcowy, węgiel aktywny, antracyt, birm oraz zeolity, które zatrzymują zanieczyszczenia podczas przepływu wody przez filtry. Ważnym elementem są również dysze filtrujące popularnie zwane grzybkami filtracyjnymi.

Na czym polega wymiana złóż filtracyjnych? 

Ocena stanu złóż:  Przed przystąpieniem do wymiany należy ocenić stan istniejących złóż filtracyjnych. Może to obejmować testy jakości wody, pomiary przepływu oraz ocenę wizualną złóż.

Wyłączenie systemu: Filtr jest wyłączany z eksploatacji, a woda jest usuwana z komory filtracyjnej.

Usunięcie starych złóż: Zużyte materiały filtracyjne są usuwane z filtra. W przypadku dużych systemów może być to wykonane mechanicznie. 

Czyszczenie komory: Po usunięciu starych złóż komora filtra jest dokładnie czyszczona, aby usunąć wszelkie pozostałości i osady. 

Wymiana dysz filtracyjnych/grzybków: Dopiero po usunięciu starego złoża można ocenić stan dysz filtracyjnych/grzybków. Z doświadczenia często wymienione musza być wszystkie z powodu poważnych rozkalibrowań. Rozkalibrowanie dyszy jest przyczyną pojawienia się złoża filtracyjnego w zbiornikach wody.

Dodanie nowych złóż: Nowe materiały filtracyjne są wprowadzane do komory filtra i równomiernie rozmieszczane. Testowanie i uruchomienie: Po wymianie złóż system jest ponownie uruchamiany i testowany pod kątem poprawności działania oraz jakości uzdatnianej wody. 

Czynniki wpływające na stan złóż filtracyjnych 

Jakość wody surowej: Im więcej zanieczyszczeń znajduje się w wodzie surowej, tym szybciej złoża filtracyjne ulegają zużyciu. 

Intensywność eksploatacji: Częstotliwość i ilość przepływającej przez filtry wody wpływa na tempo zużycia złóż. 

Typ złoża: Różne materiały filtracyjne mają różną trwałość i efektywność w zatrzymywaniu zanieczyszczeń. 

Zanieczyszczenia: Obecność specyficznych zanieczyszczeń, takich jak żelazo, mangan, czy związki organiczne, może wpłynąć na degradację złóż filtracyjnych. 

Warunki eksploatacyjne: Temperatura, pH wody oraz sposób konserwacji systemu filtracyjnego mają znaczenie dla trwałości złóż. 

Jak często należy wymieniać złoża filtracyjne? 

Częstotliwość wymiany złóż filtracyjnych zależy od wielu czynników, ale ogólnie zaleca się: Piasek kwarcowy: Co 3-5 lat. Węgiel aktywny: Co 1-2 lata, w zależności od obciążenia i jakości wody. Antracyt: Podobnie jak piasek kwarcowy, co 3-5 lat. Zeolity: Zależy od specyficznych zastosowań i warunków, ale zwykle co 3-5 lat. 

Monitorowanie jakości wody i stanu złóż filtracyjnych jest kluczowe do określenia optymalnego momentu wymiany. Prowadzenie odpowiednich testów i przeglądów może pomóc w zapobieganiu problemom z jakością wody i zapewnieniu nieprzerwanej właściwej pracy systemu uzdatniania wody.

ACTIW FILTER naturalne medium filtrujące o różnym stopniu granulacji - alternatywne rozwiązanie 

Złoże filtracyjne ACTIW Filter to należące do grupy zeolitów klinoptylolitowych naturalne glinokrzemiany o bardzo specyficznej budowie tetraedrycznej. Zbudowane głównie z wiązań powstałych pomiędzy Si-Al-O i kationów wymiennych K, Na , Mg, Ca. To znaczy, że wewnętrzna struktura AF posiada trójwymiarowy szkielet, którego budowa powoduje powstawanie mezo, makro i mikroporów oraz kanałów i klatek o regularnych kształtach. W punktach wiązań powstaje ujemny ładunek zdolny do wiązania wymiennych kationów.

Istnieją dwa kanały biegnące równolegle do siebie: kanał składający się z 10-członowego (czworościanu) pierścienia o wielkości ok. 0,44 nm oraz kanał składający się z 8-członowego pierścienia o wielkości  0,41–0,47 nm i kanał biegnący równolegle do ich osi składający się z 8-członowego pierścienia o wielkości 0,40–0,55 nm.

Zarówno wielkość i budowa kanałów, klatek i porów stanowią o szczegółowej charakterystyce danego klinoptylolitu - niczym odcisk palca. Jego właściwości fizykochemiczne są ściśle przypisane do konkretnego złoża i zależne od czystości, sposobu obróbki i składu chemicznego. Dlatego tak ważne jest pochodzenie i stała kontrola jakości minerału zarówno w procesie produkcyjnym jak i systemach modyfikacji. Naturalne złoża zeolitowe to niesamowite medium, gdzie nawet najdrobniejsze różnice w składzie i budowie zmieniają istotnie charakterystykę danego złoża.

ACTIW Filter jest pozyskiwany z jednych z najczystszych złóż na Słowacji przez firmę, która zapewnia najwyższą jakość produktu z pełnym monitoringiem jakości - ok 3000 analiz rocznie przeprowadzonych we własnych wysoce precyzyjnych laboratoriach lub jednostkach zewnętrznych. 

ACTIW Filter przechodzi proces dehydratacji i kalcynacji w trakcie którego następuje całkowite usunięcie wody z kanałów i klatek, oraz utwardzenie minerału o wytrzymałości mechanicznej zbliżonej do piasku kwarcowego. W trakcie tego procesu materiał pozyskuje  wysoką zdolność sorpcyjną i jonowymienną oraz efekt sita molekularnego, dzięki któremu uzyskujemy  łatwość wytwarzania efektywnych i dostępnych katalitycznych centrów aktywnych, wysoką powierzchnię właściwą, dużą trwałość i zdolność do regeneracji. 

Ponadto wewnętrzne struktury ACTIW Filter wykazują specyficzną selektywność wynikającą z efektu sitowo- molekularnego. Zjawisko to nazywa się selektywnością kształtu (shape selectivity) i w pewnym uproszczeniu sprowadza się do selektywności wielkości cząsteczki, która może zostać związana jonowo wewnątrz klatek. Dlatego ACTIW Filter ma  między innymi największe powinowactwo do N-NH4+, Pb2+, Cu2+, Cs2+, Zn2+, Sr2+. 

Jednym z ciekawszych i wyjątkowych zjawisk występujących w ACTIW Filter jest jednoczesne zachodzenie dwóch procesów - wymiany jonowej i dyfuzji. Wymiana jonowa przebiega w punkcie występowania ujemnego ładunku, a dyfuzja przebiega z dużą dynamiką do wnętrza klatek przez selektywne kształtem otwory. Można to opisać jak budowanie modelu okrętu w butelce, kiedy do wnętrza dostają się tylko małe części, a wewnątrz powstaje duża struktura. Do środka klatek mogą dostać się jedynie cząsteczki o odpowiedniej wielkości, a dla ACTIW Filter jest to 0,4 - 0,5 nm, czyli 4 - 5 A^o i co niezwykle istotne proces ten jest odwracalny, co za wyjątkiem wrażliwych chemicznie żywic jonowymiennych jest niezwykle rzadkie!

ACTIW Filter w wyniku specjalnej obróbki termicznej posiada wysoką odporność chemiczną na działanie kwasów (rzadkość wśród zeolitów), odporność na utleniacze chlorowe, ozon i wysoką termostabianość. Dzięki odporności chemicznej może pracować w środowisku o wysokiem redoksie w kontakcie z chlorem i innymi utleniaczami. Może również służyć jako destruktor ozonu ponieważ „przyjmuje” na ujemnym ładunku szkieletu metal/półmetal Al/Si dodatnio naładowany kation tlenowy, przez co ozon O₃ przechodzi do O₂ + O.

Praktyka zastosowania ACTIW Filter w uzdatnianiu wody

ACTIW Filter jest prostym zamiennikiem w miejsce piasków kwarcowych lub złóż mieszanych. Z uwagi na opisane powyżej cechy zapewnia 10-cio krotnie lepszą filtrację i skuteczność klarowania wody od złóż piaskowo-kwarcowych, przy zachowaniu wysokiej sprawności przepływu. Ponieważ ACTIW Filter jest zarówno sorbentem jak i wymieniaczem jonowym, usuwa z wody amoniak i metale ciężkie, zawiesinę, koloidy, fitoplankton i bakterie. Specyfika sorpcyjna, która wynika z występowania porowatości pierwotnej i wtórnej pozwala na dużą kolmatację zanieczyszczeń i zwiększenie okresów pomiędzy płukaniami. Również czas samego procesu płukań ulega zmniejszeniu z uwagi na mniejsze zapotrzebowanie wody do uzyskania właściwej fluidyzacji złoża - zależnie od granulacji i wysokości nasypowej ok - 30%. Powierzchnia aktywna wynosząca, aż 60m²/g, która wynika ze specyficznej budowy szkieletowej i krystaliczna płaszczyznowa struktura ułatwia w pierwszym etapie wychwytywanie zanieczyszczeń, a w drugim  usuwanie ich w  trakcie płukań. ACTIW Filter szybko wpracowuje się jako biofiltr z udziałem bakterii i stryktur biologicznych przyspieszających niektóre procesy bioredukcyjne przez możliwość tworzenia mikrofilmów, jednak nie pozwala na powstawanie dużych warstw destrukcyjnego biofilmu. 

Dzięki występującym jednocześnie procesom sorpcji, katalizy, wymiany jonowej i efektu sita molekularnego ACTIW Filter zapewnia bardzo dużą skuteczność klarowania i filtracji wody. Właściwości sorpcyjne ma mniejsze od węgla aktywnego, ale w procesie bierze udział cała objętość złoża, a nie tylko frakcja górna, węglowa, a proces jest odwracalny.. ACTIW Filter jest złożem regenerowanym, to znaczy że proces wiązania jonowego jest odwracalny przez regenerację odpowiednim roztworem - w najprostszej wersji może to być 5-10 % roztwór NaCl lub KCl. Po procesie regeneracji ACTIW Filter odzyskuje pełną sprawność sorpcyjną. Ma to szczególne znaczenie w usuwaniu NH₄ ⁺ , form azotowych NO₂, NO₃ , produktów reakcji chloru - THM. Omawiane złoże również bardzo szybko wpracowuje się do usuwania żelaza i manganu, a do przyspieszenia procesu można stosować aktywatory w postaci FeCl₂ lub MnO.

Podsumowanie:

• ACTIW Filter to złoże filtracyjne, które pozwala obniżyć koszty eksploatacji dzięki zmniejszeniu zużycia wody, energii elektrycznej i środków chemicznych.
• Zapewnia klarowanie wody do poziomu 1NTU.
• Jest atrakcyjny ekonomicznie w zakupie i eksploatacji  - wysoka odporność mechaniczna, termiczna i chemiczna.
• Do uzyskania wysokiej jakości wody wystarczy jako jedno medium - klarowanie, sorpcja, wymiana jonowa, kataliza.
• Usuwa z wody metale ciężkie, NH₄ i pierwiastki radioaktywne.
• Bardzo łatwa aplikacja - nie wymaga zmian technologicznych instalacji.
• Zapewniamy pełne wsparcie zarówno w procesie projektowym, jak i wdrażania i eksploatacji.                                      

Dostarczamy złoże w opakowaniach 20 kg (paleta 50 opakowań), bigbag lub cysterna przy bardzo dużych instalacjach.

Zapewniamy stałą dostępność produktu.

W razie pytań proszę o kontakt: grzegorz@actiw.pl tel. +48 71 321 86 91, +48 883 106 900