Уникален филтър

[kraltchev]

През 2001 година една английска фирма пусна на пазара механичен микронен филтър основан на интересен принцип.  Филтъра е предназначен за езерца със златни рибки - така наречените "кои".

Филтъра се продава в 2 размера. По-големия има по-голям обем на филтриращото тяло и размера на дупките на филтриращата мрежа е 100 микрона, а по-малкия размер филтър е снабден с по-груба мрежа със 150 микронови дупки.  Разликата разрешава да се постигнат две различни качества на филтрирането като дебита и през двата филтъра е близък - 13 000  и 10 000 литра/час съответно.

Дебита е огромен тъй като филтрите не са предназначени за аквариуми.  Размерът на филтъра е около 60 см в диаметър и с почти същата височина.  Цената е около $1 000 - $1 500.

Дотук няма нищо особено интересно освен може би факта че филтриращият материал е мрежа изработена от неръждаема стомана.  Ето снимка за обща представа:
Снимка

Всеки филтриращ материал с размер 100 - 150 микрона има много лош недостатък.  Запушва се много бързо дори ако филтрираната вода е лишена от видими механични частици. Този английски филтър е уникален с това че има механизъм за непрекъснато промиване на филтриращата мрежа.

Филтриращата мрежа оформя стената на цилиндъра.  Посоката на движение на водата е отвън навътре през мрежата.  Водата се филтрира през мрежата и преминава навътре. Ненужните частици остават отвън.  Отвътре водата излиза от филтъра през широка тръба.  Така механически пречистената вода преминава през отделен биологичен филтър и отива обратно в езерото.

Ето как точно работи цилиндъра:
Вътре в цилиндъра има две въртящи се тръби.  Малка водна помпа привежда тръбите в движение тъй като водата излиза през крайщата им под ъгъл 45 градуса.  Отворите на тръбите са плоски и са разположени близо до филтриращата мрежа.  Водата излиза под леко налягане и непрекъснато пръска и чисти цялата повърхност на филтърната мрежа.  Ето снимка на цилиндъра с махната мрежа за да се видят двете тръби.  
Снимка

Помпата е физически разположена извън цилиндъра но водата се смуче и връща само вътре в цилиндъра. Това предотвратява попадането на ненужни частици във вътрешността на цилиндъра.

А ето как точно работи целият филтър:
Целия цилиндър е потопен във вода.  Ето снимка и диаграма:
Снимка
Диаграма

Водата влиза във външния кожух през тръба която е изкривена нагоре.  Водата отива първо нагоре, а после тече надолу покрай цилиндъра и към изхода в долната 1/3 на кожуха. Това вертикално движение на водата отгоре-надолу непрекъснато бута ненужните частици полепващи по външността на стоманената мрежа надолу.  Частиците не полепват силно към мрежата тъй като отвътре на мрежата двете въртящи се тръби непрекъснато ги  избутват навън. В резултат на вертикалното движение на водата отвън и на избутващото действие на водата отвътре на цилиндъра частиците непрекъснато падат надолу.  Когато стигнат долния край на цилиндъра вертикалното течение гладко ги поема надолу.  Коничното дъно на кожуха не разрешава много турбулентно движение на частиците.  На върха на обърнатия конус има тръба през която концентрираната мръсотия може да се изпуска.

Особено важно е да се осигури плавно течение на водата отвън на цилиндъра. Това предпазва частиците от движение в непрекъсната суспензия което би довело до разпадането им и оформянето на много по-малки частици с много по-голяма площ които биха могли да минат през стоманената мрежа.  За да се осигури плавно течение покрай цилиндъра разстоянието между кожуха и цилиндъра трябва да е около 20 см.  Това води до минимален диаметър на кожуха около 60 см.  Същото важи и за височината на кожуха.

Ясно е че това не е филтър койт сам се чисти (има такива индустриални филтри, но те изхвърлят доста вода заедно с боклука).  Изхвърлянето на натрупалите се в дъното на кожуха частици е лесно чрез отваряне на един кран.  Ппоцедурата е лесна и при това се губи много малко вода. И все пак доколкото разбирам производителя на филтъра съветва веднъж в седмицата цилиндъра да се вади и промива под струя течаща вода за да се поддържа в абсолютно чисто състояние.  Това може да изглежда като обезсмисляне на цялата идея, но да не забравяме че филтъра непрекъснато чисти водата от изключително финни частици, така че чистенето му веднъж в седмицата би трябвало, поне на теория, да води до почти 100% функциониране по всяко време.

За аквариумни цели филтъра може да се разположи или в отркит кожух подобен на съмп или да се затвори в отделен канистър.  Изглежда че засега никой не е пробвал този филтър за аквариумни цели.  Не знам как руснаците с техните тенденции да си майсторят всичко сами  :roll: не са го изкопирали.  Може би някой в България ще опита пръв? :D

В заключение искам да кажа че едно от основните предимства на морските аквариуми е способността на морската вода да бъде пречиствана с т. нар. скимер.  Без да навлизаме в подробности можем да кажем че скимера отделя много финна фракция замърсяващи частици.  Тези частици имат огромна повърхност и огромна химико-физико-биологична роля в процесите протичащи в аквариума.  Сладката вода не може да се пречиства ефективно с евтини скимери.  Огромно количество микроскопични частици непрекъснато се рецилкулират в акварима и влизат в какви ли не нежелани и желани реакций.  Единственият начин по който ги премахваме е чрез "любимите" на всеки акварист смени на водата.  Английският филтър който описах току-що е вероятен кандидат за филтър доближаващ се поне отчасти до ефективността соленоводния скимер.  Наистина може да се каже че имитацията му е проект който си заслужава усилията, дори и да не доведе до революция в пресноводната акваристика.

--Николай

[kraltchev]

А да, филтриране на частици с размер 100 микрона може да се нарече "финно" но реално не е толкова финно.  Доколкото знам човешки косъм има дебелина около 70 микрона, така че много от най-финните (най-реактивоспособните, най-лошите) частици все пак остават в системата дори след филтриране със 100 микронен филтър като този английския. Най-добрата филтрация би била до 5 или дори 1 микрон но тези филтри са доста претенциозни.  Подобен филтър подходяж за нашето хоби е диатомният, но както сигурно съм споменал в стария си пост за диатомните филтри никой не прави такива предназначени за аквариумни цели които да са 100% безпроблемни. (Пост за диатомния филтър)

Аз лично считам че биологичният филтър би трябвало да е способен да се погрижи за частици по-малки от 100 микрона.  Но може би не съм прав.  Ако някой може да даде повече информация по този въпрос бих искал да чуя.

--Николай

[kpokcho]

Подобен филтър подходяж за нашето хоби е диатомният, но както сигурно съм споменал в стария си пост за диатомните филтри никой не прави такива предназначени за аквариумни цели които да са 100% безпроблемни. (Пост за диатомния филтър)
--Николай

Oh не знам каде да пиша, тука или в горната тема която е стара.
Но диатомеите не бяха ли кремъчни водорасли, които образуват черупчеста SiO2 обвивка с множество пори.
http://www.spamula.net/blog/i03/haeckel04.jpg.
http://www.sbg.ac.at/ipk/avstudio/pierofun/rovigno/scan/diatom.jpg

Отрил ги е Хекел.
Спомням си май, че освен, че са растения са и животни щото ги има и в протозоологията, даже имам един учебник (Протозоология) и на корицата му е сложено именно кремъчно водорасло....Този факт на систематизиране на видове и като растения и като животни особенно при едноклетъчните много ме учудваше...
Та тезичурупки, след умирането на кремъчното*, остават и именно те могат да се използват като медия за пълнеж на (нано) филтър.
Има и морски и сладководни.
Ето защо все си мисля, че може да се направи някакъв развъдник на кремъчни. По всичко личи че ще папкат водно стъкло...
В един саит http://www.garf.org/news13p2.html
има описано хранителна среда за водорасли с допълнение за кремъчни, под таблицата.
А според Wikipedia- събирането им е много лесно:

Collection

The surface mud of a pond, ditch, or lagoon will almost always yield some diatoms. They can be made to emerge from the mud by putting black paper around the jar and letting direct sunlight fall upon the surface of the water. The diatoms, within a day or less, will come to the top in a scum which can be easily isolated and secured.

[kraltchev]

Ами в България магазини или поне една фирма която се занимава с продажба на екипировка за филтриране на  басейни за плуване?  Те непременно ще имат торби с диатомни водорасли - тоест техните черупки - на прах.  Цената за 25 кила трябва да е не повече от $20, а това е огромно количество.

--Николай

[penchod]

Че има в БГ такива фирми, има, но аз вече се завлекох в една такава и не са чули нищо ни за диатомен прах, камоли за такъв филтър. Вежливо иначе ми обясниха, че те използват за пълнеж фин кварцов пясък... :dunno

[NO CARRIER]

А бе, доколкото знам, огнеупорните тухли са направени точно от такива - диатомееви гадини.

[kpokcho]

А бе, доколкото знам, огнеупорните тухли са направени точно от такива - диатомееви гадини.

значи натрошена огнеупорна тухла = диатом(е)ен филтър?

[NO CARRIER]

Май е късно да спирам алкохола, вече ми е убил бая мозъчни клетки.
Карам на спомени и малко гугъл. Както вече беше споменато, черупката на диатомеите (диатомови, диатомееви водорасли) съдържа разни силикати и се съдържа в състава на инфузорната пръст, на която май още й викат кизелгур. А тя, с разни добавки, се ползва за направа на огнеупорните тухли и защити, както и, гледам, за разни филтри в промишлеността заради своята порьозност. Пусни едно търсене в гугъла за "кизелгур" и ще откриеш за какво иде реч.

Edit: и в барута слагат такова.

Edit2 - не барут, а динамит.