การกรองด้วยทรายและสื่อกรองหลายชั้น

ระบบกรองด้วยทรายและสื่อกรองหลายชั้น (multimedia filter) จะกำจัดของแข็งแขวนลอยจากน้ำเข้าน้ำหมุนเวียนโดยการกรองเชิงลึกผ่านชั้นวัสดุกรองเม็ดที่จัดเรียงซ้อนกัน เตียงกรองหลายชั้นแบบมาตรฐานจะเรียงชั้นแอนทราไซต์ (0.8–1.6 มม., ความหนาแน่นต่ำ, ชั้นบนสุด) ทรายซิลิกา (0.4–0.8 มม.) และโกเมน (0.2–0.4 มม., ความหนาแน่นสูง, ชั้นล่างสุด) ซึ่งช่วยให้สามารถกำจัดอนุภาคที่มีขนาดเล็กถึงประมาณ 10–20 ไมครอน ได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ความเร็วในการกรอง 5–15 เมตร/ชั่วโมง ในขณะที่เตียงกรองทรายเดี่ยวทั่วไปที่ความเร็ว 3–8 เมตร/ชั่วโมง จะกรองได้ที่ 20–40 ไมครอน การคำนวณขนาดจะขึ้นอยู่กับภาระของแข็ง: ตัวกรองที่กักเก็บของแข็งแขวนลอย 5 กรัม/ลิตร บนลูปการไหล 50 ลูกบาศก์เมตร/ชั่วโมง จะต้องทำการล้างย้อนทุกๆ 12–24 ชั่วโมง และเมื่อวัสดุกรองอุดตัน แรงดันตกคร่อม (head loss) จะเพิ่มขึ้นจากสภาวะสะอาดที่ 0.2–0.5 บาร์ ไปสู่จุดกระตุ้นการล้างย้อนที่ 0.8–1.2 บาร์ การล้างย้อนจะทำโดยการสลับทิศทางการไหลที่ 30–45 เมตร/ชั่วโมง เป็นเวลา 5–10 นาที เพื่อทำให้เตียงกรองเกิดสภาพเสมือนของเหลว (fluidise) และชะล้างของแข็งที่สะสมอยู่ออกไป ซึ่งใช้น้ำประมาณ 1–3% ของปริมาณน้ำที่ผ่านการบำบัด ความถี่ในการล้างย้อนที่มากเกินไปบ่งชี้ว่าระบบบำบัดเบื้องต้นต้นน้ำมีขนาดเล็กเกินไป ในระบบน้ำเค็ม ชีวฟิล์มและการสะสมของคาร์บอเนตจะค่อยๆ ทำให้วัสดุกรองจับตัวกันแน่น ดังนั้นเตียงกรองจึงจำเป็นต้องมีการล้างย้อนร่วมกับการเป่าลม (air-scour) เป็นระยะ หรือเปลี่ยนวัสดุกรองทุกๆ 3–5 ปี ตัวกรองเหล่านี้ช่วยปกป้องเครื่องฆ่าเชื้อด้วยแสง UV เยื่อกรอง และเหงือกปลาที่อยู่ถัดไป รวมถึงทำหน้าที่เป็นพื้นผิวที่มั่นคงสำหรับแบคทีเรียไนตริฟิเคชันเมื่อใช้งานที่ภาระต่ำ ผู้ควบคุมควรบันทึกความแตกต่างของแรงดันและความถี่ในการล้างย้อน เนื่องจากความผิดปกติที่เพิ่มขึ้นของค่าเหล่านี้คือสัญญาณแรกสุดของปัญหาคุณภาพน้ำที่กำลังก่อตัวขึ้น

การกรองด้วยทรายและสื่อกรองหลายชั้น
รูปภาพ: Narek75 / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

เทอมที่เกี่ยวข้อง