对于游泳池过滤设备而言,过滤是以分离游泳池水中的固体粒子为目的的一种装置,在过滤工学上属于澄清过滤与接触过滤的应用,而一般的使用者对过滤器的使用观念只在滤材的过滤孔径与污染粒子的粒径差,即所谓的阻留作用,其实是很大的误解。游泳池水的过滤理论主要建立在吸附作用,下列则为一般澄清过滤与直接过滤时,滤材对污染粒子的去除机制:
1.做为粒子的沉淀作用。
2.作为粒子的吸附作用。
3.粒子间际的阻留作用。
对游泳池过滤器来而言,是利用上述的三种作用之混合,其中1.之沉淀作用为藉污染粒子于滤材粒子间之沉淀以达过滤效果,因受过滤水质受沉淀面积 (滤材的表面积) 之大小而影响,滤材的表面积愈大,所处理的水质愈好。
在2.之吸附作用为污染粒子附著于滤材表面而被补捉。是游泳池过滤最主要的功能,污染粒子藉物理、化学之脱稳作用,而达到过滤之功能。酵素澄清剂在过滤器中的接触过滤程式,主要的功能是在于提供更多的吸附力量如下图。因为受过滤水的水质与滤料之接触机会所影响,滤层愈厚,粒径愈小,滤材表面积愈大,吸附力量愈大,粒子的扣留的效果也愈佳,过滤效果也愈高。
而3.之阻留作用为比滤材之粒子及粒子之间隙为大的粒子,被滤料所补捉者,通常澄清过滤以1.及2.之作用较大,阻留作用则为上述之副作用,或是利用直接过滤的作用。
酵素澄清剂在过滤器中的接触过滤程式
过滤器正确使用说明如下:
1.石英砂过滤器:
过滤器的操作主要是依据压力表的压力上升来判断,即所谓的压差或水头损失,在迴圈过滤中会有污染粒子被慢慢的累积收集在过滤器的滤层中,由于滤层的增厚会阻碍水的流动,所以压力会升高,此即过滤器压力表安装的功能,而差压计则是利用不同的侦测压力点作为电磁阀门的动作运用,自动化的过滤器就是结合这两个原理来执行的,一般而言,在游泳池的过滤中是属于批次的过滤型式,不仅有效率的限制,也有推动迴圈的功能,所以水头损失的控制大都维持在0.5kg/cm 也就是说,超过这个压差范围,过滤的水质虽然比较好,但是过滤出水却会减少,推力也不足,致使迴圈效果不佳,容易有死角,再加上泳客的污染,池水水质并不会改善,反而会愈来愈糟,而低于这个压差范围,虽然水的迴圈次数增加,推力也够,但是过滤水质却不是很理想,而且,反冲洗的次数太频繁,造成水源浪费,当水头损失达到这个范围时就要进行污染粒子的排除与滤层的清洗,这就是反冲洗,反冲洗时滤层被设计成会往上膨胀1.2至1.3倍的体积,在水流的带动下滤层会上上下下的令滤材颗粒互相撞击,进而刮除附在其表面的杂质,由于材质相同,所以硬度也相同,也因此,滤材有部分会破裂成较小的颗粒随反冲洗水而流失,而有反冲洗时间不能太久与需要补充滤材的原因,而反冲洗后的滤层在翻搅的过程之后需要时间重新归位元,所以要有停机时间,等待滤层重新定位后,刚才有破裂的小颗粒有部分较重,没有随反冲洗水流失而沉淀到底部,会穿越集水管而进入游泳池内,所以要作正洗的排水功能,另一方面,由于在过滤时有可能吸入空气,聚集在过滤器中,而使得过滤器内部压力不稳定,所以要作排气功能,因此,石英砂过滤器有一系列的经验操作值,那就是当水头损失达0.5kg/cm 时採取反冲洗措施,同时作排气动作,时间则以过滤机组大小不同有3 ~ 10分钟的差别,依反冲洗水质状况而定,正洗时则有45秒 ~ 2分钟的差别,依正洗水质而定。
a.配管阀之动作:。
1)过滤 (FILTER): 如下图:控制阀 #1,#2开,#3,#4,#5关闭。在此位置,就会有一般的过滤和吸尘功能,水流由上往下,经滤层后回到游泳池内,完成扣留污染粒子功能。
2)反洗 (BACKWASH) : 如下图:控制阀 #3,#4开,#1,#2,#5关闭。反冲洗过滤桶,当过滤器的压力指数升至0.5公斤时,关闭帮浦,转动控制阀到反洗的位置,启动帮浦使反冲洗直到水流是乾淨的,根据不同的滤桶直径,大概反洗六分半到十五分钟即可,若未乾淨可再加长反冲洗时间,水流由下往上流动,促使砂层浮动,搅动冲刷砂层,使污染粒子剥离,流出过滤器排放。
3)正洗 (RINSE): 如下图:控制阀 #1,#5开,#2,#3,#4关闭。反洗之后,关闭帮浦,将控制阀设在清洗,启动帮浦运作2分钟到10分钟,这是确定反洗之后,再清洗把所有葬水排出,为避免葬水回流到泳池中,关闭帮浦,设置控制阀在过滤,再开放帮浦让过滤器正常运作,水流由上往下经砂滤层后排出过滤器。
4)关闭 (CLOSE): 如下图:.控制阀 #1,#2,#3,#4,#5关闭。将水从帮浦流向过滤桶的路径关闭,可作为管路试压用。
b.多向阀(multiport) 之动作: 如下图:
1) 过滤 (FILTER): 设定控制阀在此位置,就会有一般的过滤和吸尘功能,水流由上往下,经滤层后回到游泳池内,完成扣留污染粒子功能。
2) 反洗 (BACKWASH) :反冲洗过滤桶,当过滤器的压力指数升至0.5公斤时,关闭帮浦,转动控制阀到反洗的位置,启动帮浦使反冲洗,直到目镜水流是乾淨的,根据不同的滤桶直径,大概反洗一分半到三分钟即可,若未乾淨可再加长反冲洗时间,水流由下往上流动,促使砂层浮动,搅动冲刷砂层,使污染粒子剥离,流出过滤器排放。
3) 正洗 (RINSE): 反洗之后,关闭帮浦,将控制阀设在正洗,启动帮浦运作30秒到1分钟,这是确定反洗之后,再清洗把所有葬水排出,为避免葬水回流到泳池中,关闭帮浦,设置控制阀在过滤,再开放帮浦让过滤器正常运作,水流由上往下经砂滤层流出过滤器。
4) 排放 (WASTE): 池水排放,排放水经由控制阀直接排放,未经砂滤层。
5) 回水 (RECYCLE): 池水作迴圈动作,不经过滤桶过滤,直接回游泳池,可增强水流压力适合用于按摩或正压式吸尘用。
6) 关闭 (CLOSE): 将水从帮浦流向过滤桶的路径关闭,可作为管路试压用。
2.硅藻土过滤器:
硅藻土如前面章节所提到的,是属于抛弃式的滤材,同样的水头损失理论,也是压升0.5kg/cm ,差别的是它没有所谓的正洗,因为在每次的反冲洗时已经把滤材给洗掉了,不过,为确保冲得乾淨,在反冲洗后应再切换成过滤反复冲洗两次,才补进硅藻土,由于是预敷的功能,硅藻土过滤器内的支撑网只是提供支撑而已,若是预敷不完全,则水流会走向没有硅藻土的地方而失去过滤功用,假如,预敷的浓度太浓稠,则会有厚薄不均的分佈,压力上升会很快,因此,硅藻土量应该按照机型的建议使用量来添加,注意的是可多不可少,而且预敷的时间不可太短,过程中还必须不断的搅拌均匀,硅藻土过滤器还有一个比较麻烦的地方是,停机时滤材会崩塌,这点在国内一般都被忽视了,通常在停机后要再起动时需要作补敷的动作,一般是以1/4 ~ 1/5的预敷量作为依据,这些补敷量会自动去填满压力最少的支撑处,另一方面,硅藻土过滤器若是要作到全自动,则须配合粉体定量加料机与自动控制阀门,一般以大型机组才有如此规模,而在使用药剂如明凡或硫酸铜等要提早反冲洗,否则易于与支撑网黏块,减少过滤面积。支撑网通常要有固定时间作清洗的工作,视游泳的人次而定,至少每半年要拆缸,以专用清洁剂浸泡,并仔细检查车缝线是否断裂。
1)预敷厚度: 一个滤饼初次形成的厚度称为预敷厚度,在预敷之前,老的滤饼随著逆流反冲洗已经消失,在被污染粒子覆盖之前,必须敷上新滤饼以保护滤套,否则滤饼的多孔效率就会减低,预敷前停止供水,以便水流在过滤器中迴圈,同时加入硅藻土,直到预敷层形成后,再排出存水,并恢复进排水,预敷厚度可以有变化,水中有机粒子多的话可以加厚,一般的用法是每平方公尺的洒套表面积施用 1公斤的干量硅藻土。
2)补施: 补施可能是对过滤器使用期限的长短最具关键性的一个因素,单独以预敷方式不足以维持一个滤饼的多孔性,因为累积的污染粒子将很快的堵塞硅藻土的缝隙,而阻断水流,水体本身可以承受压力,硅藻土本身的压缩性小,故不断的加少量硅藻土可以稚持滤饼的多孔性。方法是以硅藻土混合水或加干的硅藻土于滤套的表面即可,正确用补施量并没有一定的标准,多次尝试之后即机会似乎此较少,在预敷硅藻土时,过滤器须一直不停的迴圈,此时,如果任意开动滤器的过滤水流系统,一些尚未附著的硅藻土即会随水流排出,使水的浊度增加,影响了正常的物理吸附作用的效果。
4)反冲洗:如下图:硅藻土过滤器内的水流流向成反方向设计,滤饼上的废物才能冲洗掉,因为不像粒状滤器中的滤材可以"流体化",所以硅藻土过滤器在反冲洗时要加一点压力,不论任何一种型式的过滤器中叶片的清洗方法都非常简单,只要把水流停掉,附在滤套上的污物即自行脱离,并沉淀到槽底,此时,起动过滤泵浦作反冲洗动作即可挂出槽外,时间久了以后,滤套由中心管上取下以软水及软性清洁剂洗清,洗完之后必须再以清水漂洗数次,除去附在上面的清洁剂,有时候滤套也可以在定位上清洗,以节省时间及劳力,
3.纸芯过滤器:
此种过滤器国内有称为纸芯,弹夹式或不织布等,它是由聚脂纤维所作成,一般为了增加过滤面积而有不同的皱折,主要的功能是以污染粒子与纤维上的孔径差作阻留动作,由于滤层很短,所以无法作为直接过滤之应用,只能适用于澄清过滤,另一方面,在多皱折的情况下滤心无法以反冲洗来清洁,通常用在休閒池与接摩池较多。它的过滤水由进水管进入滤桶内之外侧,向内挤压经滤心进入中央集水管,而后导入出水管完成过滤程式,就像是水中的空气滤清器一般。纸芯过滤滤材算是半抛弃式的,污染负荷比较小,在国内以按摩池的使用较多,由于按摩池的温度较高,又在国人不喜好消毒味道的情况下,很容易成为细菌的温床,这可以从滤心佈满黏滑液看出来,一般是以清洗至有起毛现象就丢弃,而清洗的时机也是以压升0.5kg/cm 时作拆卸冲洗,发现有硬物无法冲刷下来时,可以含专用药剂来浸泡,但是,不能用酸来清洗,若发现滤心有黏滑液时,应加强对池水的消毒