Het waterverbruik tijdens het terugspoelen van een multimediafilter- is geen vaste waarde; het wordt voornamelijk beïnvloed door vier belangrijke categorieën factoren: eigenschappen van filtermedia, apparatuurparameters, bedrijfsomstandigheden en het terugspoelproces zelf. Deze verschillende factoren bepalen indirect het uiteindelijke waterverbruik door de terugspoelintensiteit, de terugspoelduur of de efficiëntie van het watergebruik te veranderen.
Kenmerken van filtermedia
De filtermedia vormen het kernonderwerp van het terugspoelproces; de inherente eigenschappen ervan hebben een directe invloed op de moeilijkheidsgraad van het spoelen en het daaruit voortvloeiende waterverbruik:
Type filtermedia en deeltjesgrootte: Filtermedia met een hoge dichtheid en kleine deeltjesgroottes-zoals kwartszand of magnetiet-hebben kleinere interstitiële ruimtes tussen de deeltjes. Bijgevolg hebben opgevangen onzuiverheden de neiging zich gemakkelijker te hechten, waardoor een grotere intensiteit van het terugspoelwater nodig is om een grondige reiniging te bereiken, wat resulteert in een hoger waterverbruik. Omgekeerd worden filtermedia met een lagere dichtheid en iets grotere deeltjesgroottes-zoals antraciet-gemakkelijker gesuspendeerd tijdens het terugspoelen, waardoor onzuiverheden snel loskomen; dit leidt tot een relatief lager waterverbruik.
Diepte en verontreinigingsniveau van filtermediabed: Hoe dikker het gepakte filtermediabed, hoe groter het totale volume van opgevangen onzuiverheden. Bijgevolg zijn bij het terugspoelen een langere duur en een groter watervolume nodig om een grondige reiniging te garanderen. Als het onbehandelde water een hoge troebelheid vertoont of een aanzienlijke hoeveelheid stroperige onzuiverheden bevat-wat leidt tot ernstige vervuiling of zelfs cementering (verharding) van de filtermedia-wordt het noodzakelijk om de duur van de terugspoeling te verlengen of de frequentie van de terugspoelcycli te verhogen, waardoor het waterverbruik aanzienlijk stijgt.
Slijtage en veroudering van filtermedia: Naarmate filtermedia ouder worden of slijtage ondergaan, neemt de deeltjesgrootte af en neemt de porositeit af. Deze toestand vergroot de kans op verstopping en verhoogt de hydraulische weerstand tegen de terugspoelwaterstroom. Om de gewenste terugspoelefficiëntie te bereiken, wordt het noodzakelijk om het waterdebiet te verhogen, wat op zijn beurt leidt tot een hoger waterverbruik.
Apparatuurstructuur en parameterfactoren
De inherente ontwerpparameters van de apparatuur bepalen de basisschaal van het waterverbruik dat nodig is voor terugspoelen:
Verwerkingscapaciteit van de apparatuur en tankvolume: Hoe groter de nominale verwerkingscapaciteit van de apparatuur en hoe groter het volume van de filtertank, hoe groter het oppervlak en volume van de filtermedia dat moet worden bedekt tijdens het terugspoelen. Bijgevolg zal het waterverbruik voor een enkele terugspoelcyclus onvermijdelijk hoger zijn. Een unit die is ontworpen om 100 m³ water per uur te verwerken, verbruikt bijvoorbeeld doorgaans 5 tot 10 m³ water per terugspoelcyclus; terwijl een unit met een verwerkingscapaciteit van 500 m³/h per terugspoelcyclus tussen de 25 en 50 m³ water kan verbruiken. Prestaties van het waterdistributie-/opvangsysteem: Als de waterverdelers of -collectoren slecht ontworpen zijn of verstopt raken, resulteert dit in een ongelijkmatige verdeling van de terugspoelwaterstroom. Als gevolg hiervan worden filtermedia in bepaalde gebieden niet grondig gespoeld, waardoor een verlenging van de terugspoelduur nodig is om te compenseren-waardoor indirect het waterverbruik toeneemt. Omgekeerd zorgt een uniforme waterstroom ervoor dat het spoelproces binnen een korter tijdsbestek kan worden voltooid, waardoor waterverspilling wordt geminimaliseerd.
Operationele conditiefactoren
De werkelijke omstandigheden waaronder de apparatuur dagelijks werkt, hebben een dynamische invloed op het waterverbruik dat gepaard gaat met terugspoelen:
Filtratiecyclus en differentiële drukdrempel: als de ingestelde filtratiecyclus te kort is-waardoor een terugspoeling wordt geactiveerd voordat de filtermedia hun volledige vuilopname-capaciteit hebben bereikt-, leidt dit tot verspilling van waterbronnen. Omgekeerd, als de drempel voor het drukverschil te hoog wordt ingesteld, raken de filtermedia overmatig verstopt; dit vereist een hogere intensiteit en langere spoelduur tijdens het terugspoelen, wat resulteert in een hoger waterverbruik. Normaal gesproken zorgt het handhaven van de drempel voor het drukverschil binnen het bereik van 0,02 tot 0,05 MPa voor een optimaal evenwicht tussen waterverbruik en filtratie-efficiëntie.
Schommelingen in de kwaliteit van het ruwe water: Een plotselinge toename van de troebelheid of het gehalte aan zwevende deeltjes van het ruwe water versnelt de verstopping van de filtermedia, wat leidt tot een verhoogde frequentie van terugspoelen en een daaruit voortvloeiende stijging van het cumulatieve waterverbruik. Bovendien, als het ruwe water overmatige hoeveelheden olie of organisch materiaal bevat, hebben onzuiverheden de neiging zich stevig aan het oppervlak van het filtermedium te hechten; dit maakt het terugspoelen moeilijker en resulteert in een verhoogd waterverbruik.
Bedrijfswatertemperatuur: Wanneer de watertemperatuur onder de 5 graden daalt, neemt de viscositeit van de gesuspendeerde vaste stoffen in het water toe en neemt de adhesiekracht tussen onzuiverheden en de filtermedia toe. Bijgevolg is tijdens het terugspoelen een hogere waterstroomintensiteit vereist om deze onzuiverheden te verwijderen, wat leidt tot een verhoogd waterverbruik. Omgekeerd kunnen te hoge watertemperaturen de structurele stabiliteit van het filtermedia in gevaar brengen, waardoor de terugspoelefficiëntie indirect wordt aangetast.
