AquaSand


Continuous Backwash Sand Filter
เครื่องกรองทรายแบบล้างย้อนต่อเนื่อง


  

เครื่องกรองทรายแบบต่อเนื่อง ถูกออกแบบไว้ใช้สำหรับกรองน้ำและจะกรองแบบล่างขึ้นบน (Upflow Filtration) โดยทั่วไปมักจะนำไปใช้ร่วมกับระบบน้ำหมุนเวียนกลับไปใช้ใหม่ (Recycle Water) หรือ การกรองน้ำดิบ (Raw Water) ลักษณะเด่นของเครื่องกรองแบบนี้ได้แก่ระบบการกรองอย่างต่อเนื่อง ไม่ต้องมีการหยุดเครื่องเพื่อทำความสะอาดทรายกรอง ปริมาณในการกรองของเครื่องกรองทรายนี้จะขึ้นอยู่กับขนาดของถังกรอง เช่น ถังขนาดกว้าง 0.8 เมตร จะกรองน้ำได้ 2 ถึง 8 ลบ.ม./ชม. ไปจนถึงขนาด 2.8 เมตร จะกรองน้ำได้ 40 ถึง 100 ลบ.ม./ชม. เป็นต้น


รูปแบบและการติดตั้ง




เครื่องกรองทรายแบบต่อเนื่อง มีลักษณะเป็นถังเหล็กทรงกลมติดตั้งในแนวตั้ง มีการกรองเป็นแบบล่างขึ้นบน (Up flow Filtration) ภายนอกประกอบด้วยมีท่อรับน้ำเข้า (Inlet Water Pipe) ท่อน้ำออก (Filtered Water Pipe) ชุดลมส่งทรายขึ้นล้าง (Air Lift Unit) และ ท่อระบายน้ำทิ้ง (Rejected Water Pipe) ภายในประกอบด้วย ชุดกระจายน้ำ (Water Distributor) กล่องล้างทราย (Separation Box) และบรรจุทรายกรองน้ำ ที่มีระดับการกรองของทรายอยู่ที่ 1 ถึง 2 เมตรขึ้นอยู่กับการเลือกใช้ น้ำที่ต้องการกรองจะต้องมีคุณภาพเหมาะสมกับการกรองทราย กล่าวคือต้องไม่สกปรกมากจนเกินกว่าที่การกรองทรายจะรับได้ โดยน้ำจะถูกส่งเข้ามายังท่อรับน้ำด้านบนและจะลงไปยังชุดกระจายน้ำด้านล่าง น้ำจะถูกกระจายไปทั่วพื้นที่หน้าตัดของถังกรอง แล้วจึงกรองผ่านระดับทรายขึ้นไปยังด้านบน น้ำกรองที่ได้จะลอยตัวขึ้นและล้นออกไปยังท่อน้ำออก ทรายในบริเวณจุดกระจายน้ำด้านล่างจะรับสิ่งสกปรกเอาไว้แต่จะถูกดูดออกไปที่ก้นถัง ด้วยชุดท่อลมดูดส่งทรายขึ้นล้างจากด้านนอก ชุดลมนี้จะใช้ลมจากภายนอกที่แรงดันประมาณ 4 บาร์เข้ามาโดยปริมาณลมจะขึ้นอยู่กับปริมาณการกรอง ทรายสกปรกจะถูกดูดขึ้นไปทางด้านบนลงไปที่กล่องล้างทราย เพื่อทำการล้างทรายและแยกเอาสิ่งสกปรกออกให้มากที่สุด ทรายที่ล้างแล้วจะตกลงไปแทนที่ทรายที่ระดับผิวทรายด้านบน น้ำสกปรกที่เกิดจากการล้าง ทรายจะออกมาทางท่อระบายน้ำทิ้ง การทำงานของส่วนต่างๆของเครื่องกรองนี้จะจะเป็นไปอย่างต่อเนื่องตราบใดที่มีการกรองเกิดขึ้น การติดตั้งเครื่องกรองจะทำได้โดยการยึดไว้อย่างแข็งแรงบนฐานคอนกรีตที่สามารถรองรับน้ำหนักของเครื่องกรองในสภาพทำงานได้ ท่อน้ำเข้าและออกจะต่อได้โดยง่ายที่หน้าจานต่างๆที่เตรียมไว้แล้ว


องค์ประกอบของเครื่องจักร



a) ถังกรอง (Filter Tank) มีลักษณะเป็นถังเหล็กทรงกลมติดตั้งในแนวตั้ง ถังต้องมีความแข็งแรงทนต่อการทำงานและน้ำหนักน้ำและทรายในสภาวะการทำงานได้ บริเวณด้านบนของถังจะติดตั้งท่อน้ำออก (Filtered Water Pipe) พร้อมหน้าจาน ถังกรองจะทำมาจากเหล็กแบบ SS400 หรือ สแตนเลสแบบ SUS304

b) ท่อรับน้ำเข้า (Inlet Water Pipe) มีลักษณะเป็นท่อประกอบเป็นตัวแอล (L) ด้านบนจะวางท่อขนานกับพื้นมีหน้าจานสำหรับรับน้ำ ด้านล่างจะวางที่แกนกลางของถังกรองลงเชื่อมต่อกับชุดกระจายน้ำด้านล่าง ท่อรับน้ำเข้าจะทำมาจากสแตน- เลสแบบ SUS304

c) ชุดกระจายน้ำ (Water Distributor) เป็นส่วนที่เชื่อมต่อกับปลายด้านล่างของท่อน้ำเข้า มีลักษณะเป็นทรงกรวยและ ที่ขอบจะติดตั้งท่อหลายท่อวางกระจายขนาดกับพื้นที่ขอบกรวย เพื่อทำการกระจายน้ำที่ส่งเข้ามา ชุดกระจายน้ำทำจากสแตนเลสแบบ SUS304

d) ชุดลมส่งทรายขึ้นล้าง (Air Lift System) มีลักษณะเป็นท่อติดตั้งด้านข้างของถังกรอง ด้านล้างจะมีข้อต่อสำหรับต่อลมอัดจากภายนอก ที่มีความดันที่ประมาณ 4 บาร์ โดยปริมาณลมจะขึ้นอยู่กับขนาดถังกรอง ชุดส่งลมจะทำมาจากสแตนเลสแบบ SUS304

e) กล่องล้างทราย (Separation Box) มีลักษณะเป็นกล่องสี่เหลี่ยมติดตั้งอยู่ทางด้านบน ตรงข้ามกับท่อน้ำออก ภายในมีรางแบบซิกแซกเพื่อทำการล้างทราย กล่องล้างทรายทำจากสแตนเลสแบบ SUS304

f) ตู้ควบคุมเครื่องจักร (Control Panel) จะกล่าวถึงการควบคุมโดยทั่วไป การควบคุมเครื่องจักรจะขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่อง และอุปกรณ์ที่ใช้อยู่ในระบบเป็นหลัก และสามารถเลือกใช้ได้ 2 แบบ ได้แก่ แบบแมนนวล (Manual) และแบบอัตโนมัติ (Auto) โดยแบบ Manual ผู้ใช้งานสามารถเปิดปิดเครื่องได้ตามที่ต้องการ แบบอัตโนมัติจะควบคุมการทำงานให้เครื่องจักร ทำงานพร้อมกันกับเครื่องสูบน้ำเข้า โดยชุดลมส่งทรายจะเริ่มการทำงานพร้อมกันกับเครื่องสูบน้ำ


หลักการเลือกขนาดเครื่องจักร

การเลือกใช้และประเมินหาขนาดเครื่องจักรชนิดนี้ ผู้เลือกควรจะต้องทราบข้อมูลเบื้องต้นเพื่อใช้หาขนาดที่เหมาะสมดังรายละเอียดข้างล่างนี้


a. คุณภาพของน้ำเข้าและออก (Quality of Influent and Effluent) เป็นปัจจัยเบื้องต้นที่ผู้ออกแบบควรทราบ เนื่องจาก น้ำที่จะนำมากรองควรมีคุณภาพที่เหมาะสมไม่สกปรกมากเกินไป โดยสามารถดูดจากตารางที่แสดงไว้ให้


b. อัตราการไหลของน้ำเข้า (Influent Flow Rate) เป็นปริมาณน้ำที่เข้ามากรอง


c. อัตราการกรอง (Effluent Flow Rate) เป็นปริมาณน้ำที่เครื่องสามารถกรองได้


d. สามารถแสดงเป็นความสัมพันธ์ ได้แก่


D2 = (Qi-Qd) / Vh x 1.27 D = ขนาดของเครื่องกรอง (เมตร) Qi = อัตราการไหลของน้ำเข้าเครื่องกรอง (ลบ.ม./ชม.) Qd = อัตราการไหลสูงสุดของน้ำที่ระบายทิ้ง (ลบ.ม./ชม.) Vh = ความเร็วของระดับน้ำที่สูงขึ้นในการกรอง (ม./ชม.) อยู่ระหว่าง 5 ถึง 15 ม./ชม.
table

แสดงคุณภาพของน้ำเข้าและออกที่เหมาะสมสำหรับการกรองทราย


e. ตัวอย่างการคำนวณ : ถ้าระบบบำบัดน้ำเสียในโรงงานแห่งหนึ่ง มีน้ำที่บำบัดแล้วเฉลี่ยวันละ 120 ลบ.ม. ต้องการนำ กลับมาหมุนเวียนใช้ใหม่เพื่อนำไปใช้ในการชะล้าง รดน้ำต้นไม้ และในห้องน้ำ และเลือกทำงาน 8 ชม.ต่อวัน ควรจะต้องเลือกใช้เครื่องกรองน้ำแบบต่อเนื่องขนาดเท่าไหร่


สามารถคำนวณค่า
D2 = (120-6) / 8 / 10 x 1.27 = 1.81 D = 1.34 ม.

ดังนั้นเลือกใช้เครื่องกรองน้ำแบบต่อเนื่องขนาด 1.4 ม. จำนวน 1 เครื่อง สำหรับกรองน้ำที่เข้ามา 120 ลบ.ม ทำงานวันละ 8 ชม. เป็นต้น


table

แสดงขนาดของเครื่องกรองน้ำแบบต่อเนื่อง