Kies- und Kohlenfilteranlagen sind effektive Wasserbehandlungslösungen, die Sedimente, suspendierte Feststoffe, Chlor, unangenehme Gerüche und organische Verbindungen durch physikalische und chemische Adsorption aus dem Wasser entfernen. Sie sind auch unverzichtbar in der Vorbehandlung von Umkehrosmose- und Membransystemen. In industriellen und häuslichen Wasserbehandlungsanwendungen bieten sie eine Partikelentfernungseffizienz von 99 %.
Was ist Sand- und Kohlenfiltration?
Kies- und Kohlenfiltrationssysteme sind grundlegende physikalische und chemische Reinigungstechnologien im Wasseraufbereitungsprozess. Diese Systeme verwenden verschiedene Füllmaterialien wie Quarzkies, Anthrazit und Aktivkohle, um unerwünschte Bestandteile aus dem Wasser zu entfernen. Daher werden sie häufig in der Vorbehandlung von Trinkwasser, Prozesswasser und Umkehrosmose-Systemen eingesetzt.
Kiesfilter arbeiten nach dem Prinzip der physikalischen Filtration. Die geschichtete Struktur aus Quarzkies und Anthrazit im Bett hält mechanisch Schwebstoffe, suspendierte Feststoffe, Schlamm und große Partikel im Wasser zurück. Darüber hinaus arbeiten Kohlenfilter nach dem Prinzip der chemischen Adsorption und entfernen durch die poröse Oberfläche der Aktivkohle Chlor, organische Verbindungen sowie geschmack- und geruchserzeugende Stoffe aus dem Wasser.
Infolgedessen sind Kies- und Kohlenfiltrationssysteme ideale Lösungen für die Vorbehandlung von Brunnenwasser, Leitungswasser, Meerwasser und vor MBR-Systemen. Zudem arbeiten sie dank der automatischen Rückspülfunktion über einen langen Zeitraum unterbrechungsfrei mit minimalem Eingriff. Für industrielle und haushaltsübliche Anwendungen können maßgeschneiderte Designs erstellt werden.
Filtrationssysteme bieten mit einem Betriebsdruck von 4-10 bar eine hohe Effizienz. Als Tankmaterial werden Kohlenstahl (epoxibeschichtet) oder FRP-Verbundstoffe bevorzugt. Die geschichtete Struktur des Filterbetts und die richtige Auswahl des Füllmaterials beeinflussen die Leistung direkt. Darüber hinaus erfolgen Rückspülung, Spülung und Serviczyklen durch eine PLC-basierte Automatisierung vollautomatisch.
Filtertypen
- Sandfilter: Mechanische Partikelentfernung mit geschichtetem Quarzsand und Anthrazit
- Aktivkohlefilter: Adsorption von Chlor, Geruch und organischen Stoffen mit Granulat-Aktivkohle
- Multimedia-Filter: Kombination aus Anthrazit, Granat und Siliziumdioxid
- Eisen-Mangan-Filter: Metallentfernung mit Birm oder MTM
- Enthärtungssystem: Entfernung von Härte mit ionenaustauschenden Harzen
- Kartuschenfilter: Präzisionsfiltration mit Polypropylen von 5-50 Mikron
- Sackfilter: Für Strömungen mit hohem Feststoffgehalt
- Diskfilter: Kompaktes, automatisches Reinigungssystem
Anwendungsbereiche
- Trinkwasseraufbereitung: Stadtwassernetz, Brunnenwasser vor dem Endverbrauch
- RO-Vorbehandlung: Umkehrosmose Systemmembranschutz
- Industrielles Prozesswasser: Textil-, Lebensmittel-, Chemieproduktion
- Schwimmbad und SPA: Schwimmbadwasserfiltration
- Bewässerungssysteme: Vor der Tropfbewässerung
- Hotels und Ferienanlagen: Verbesserung der Wasserqualität des Netzes
- Gewächshaus und Landwirtschaft: Wasseraufbereitung in Produktionsanlagen
- Abwasser-Rückgewinnung: MBR nachfolgende Feinfiltration
Wie funktionieren Filtrationssysteme?
Kiesfilter arbeiten nach dem Prinzip des Durchflusses von oben nach unten. Das Wasser tritt über den Verteilungskopf in das Bett von der Oberseite des Tanks ein. Daher durchläuft es zuerst die Schicht aus feinem Anthrazit, dann die Schicht aus mittelkörnigem Quarzsand und zuletzt die Schicht aus grobem Kies. Durch diese schichtweise Struktur werden Partikel unterschiedlicher Größe effektiv zurückgehalten.
Kohlenstofffilter verwenden hingegen in einer ähnlichen Flussgeometrie eine aktive Kohlenstofffüllung. Darüber hinaus wird durch die hohe Oberfläche der aktiven Kohlenstoff (1 Gramm Kohlenstoff = 1000 m² Oberfläche) Chlor, organische Moleküle und geruchsverursachende Verbindungen im Wasser in die Poren adsorbiert. In unseren modernen Systemen wird aktiver Kohlenstoff in NSF-zertifizierter Qualität verwendet.
Zusammenfassend erfordern beide Filtertypen eine regelmäßige Rückspülung. Wenn der Filter verstopft, steigt der Druckabfall an und die PLC startet automatisch den Rückspülzyklus. Dieser Zyklus dauert 10-15 Minuten. Während der Rückspülung werden die durch den Rückfluss zurückgehaltenen Partikel aus dem Filterbett entfernt und in den Abfluss geleitet. Darüber hinaus wird in Kombination mit UV-Desinfektion mikrobiologisch sicheres Wasser gewonnen.
Vorteile der Filtration
Projektgalerie
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DetailsHäufig gestellte Fragen
Beide sind komplementäre Systeme, die unterschiedliche Schadstoffe entfernen. In der Regel wird zuerst ein Sandfilter (Feststoff/AKM-Entfernung) und anschließend ein Kohlenstofffilter (Chlor/Geruch/organisch) verwendet. Diese Reihenfolge sorgt für eine optimale Effizienz. Bei hohem Partikelgehalt im Wasser wird der Sandfilter priorisiert installiert, bei Chlorproblemen der Kohlenstofffilter.
Der Quarzsandfilter arbeitet 3-5 Jahre lang, danach wird ein Austausch empfohlen. Aktivkohle sollte hingegen innerhalb von 1-2 Jahren gewechselt werden. Darüber hinaus können die Zeiträume je nach Wasserqualität und Filtrationslast variieren. Durch regelmäßige Analysen wird der Austauschzeitpunkt optimiert.
Ja, die Sand- und Kohlenfiltration ist die Standardvorbehandlung für Umkehrosmose-Systeme. Der Sandfilter hält Partikel zurück, die die Membran verstopfen könnten, während der Kohlenfilter Chlor und oxidierende Substanzen, die der Membran schaden könnten, zurückhält. Zusammen mit dem 5-Mikron-Kartuschenfilter wird ein vollständiger Schutz gewährleistet.
Der Rückspülzyklus benötigt etwa das 5- bis 10-fache des Volumens des Filterbehälters an Wasser. Zum Beispiel werden für 1 m³ Filterbett 5-10 m³ Rückspülwasser benötigt. Dieses Wasser kann ungefiltertes Rohwasser sein. Die Rückspülung dauert 10-15 Minuten und wird 1-2 Mal täglich ausgelöst.
FRP (Fiberglas) Tanks werden bei niedrigen bis mittleren Drücken (4-7 bar) bevorzugt. Sie sind korrosionsbeständig, leicht und wirtschaftlich. Stahltanks (epoxidbeschichtet) werden bei hohen Drücken (7-10 bar) und großen Kapazitäten eingesetzt. In Bezug auf Temperaturbeständigkeit und mechanische Festigkeit ist Stahl überlegen.
Die Kosten des Filtrationssystems werden projektspezifisch basierend auf der Kapazität, den Eigenschaften der Wasserquelle und dem gewählten Filtertyp berechnet. Darüber hinaus beeinflussen das Tankmaterial (FRP oder Stahl), der Automatisierungsgrad und die Kosten des Füllmaterials die Gesamtkosten. Für ein detailliertes Angebot können Sie sich mit unserem Expertenteam in Verbindung setzen. Die Betriebskosten sind sehr niedrig, die Hauptausgabe ist die periodische Erneuerung des Füllmaterials.