Споживання води під час зворотного промивання мульти-медійного фільтра не є фіксованим значенням; на нього переважно впливають чотири основні категорії факторів: характеристики фільтруючого середовища, параметри обладнання, умови експлуатації та сам процес зворотного промивання. Ці різноманітні фактори опосередковано визначають кінцеве споживання води, змінюючи інтенсивність зворотного промивання, тривалість зворотного промивання або ефективність використання води.
Характеристики фільтруючого середовища
Фільтруючий матеріал є основним предметом процесу зворотного промивання; його притаманні властивості безпосередньо впливають на складність промивання та споживання води в результаті:
Тип фільтруючого середовища та розмір частинок. Фільтруючі середовища з високою щільністю та невеликими розмірами частинок-такі як кварцовий пісок або магнетит-мають менші інтерстиціальні простори між частинками. Отже, забруднення, які потрапили в пастку, легше прилипають, що вимагає більшої інтенсивності зворотної промивки для досягнення ретельного очищення, що призводить до більшого споживання води. І навпаки, фільтрувальні матеріали з меншою щільністю та дещо більшим розміром частинок-такі як антрацит-легше суспендуються під час зворотного промивання, дозволяючи домішкам швидко відділятися; це призводить до відносно меншого споживання води.
Глибина шару фільтруючого матеріалу та рівень забруднення: чим товщий шар фільтруючого матеріалу, тим більший загальний об’єм уловлених домішок. Отже, під час зворотного промивання потрібна більша тривалість і більший об’єм води, щоб забезпечити ретельне очищення. Якщо необроблена вода демонструє високу каламутність або містить значну кількість в’язких домішок-, що призводить до сильного забруднення або навіть цементації (затвердіння) фільтруючого середовища-, виникає необхідність подовжити тривалість зворотного промивання або збільшити частоту циклів зворотного промивання, спричиняючи значне зростання споживання води.
Зношення та старіння фільтруючого середовища: коли фільтруюче середовище старіє або зношується, розмір частинок зменшується, а пористість зменшується. Ця умова збільшує ймовірність засмічення та підвищує гідравлічний опір зворотному потоку води. Щоб досягти бажаної ефективності зворотного промивання, стає необхідним збільшити швидкість потоку води, що, у свою чергу, призводить до більшого споживання води.
Конструкція обладнання та параметри
Власні конструктивні параметри обладнання визначають базовий масштаб споживання води, необхідної для зворотного промивання:
Потужність обладнання та об’єм резервуара: чим більша номінальна потужність обладнання та чим більший об’єм резервуара для фільтра, тим більшу площу поверхні та об’єм фільтруючого середовища необхідно охопити під час зворотного промивання. Отже, споживання води для одного циклу зворотного промивання неминуче буде вищим. Наприклад, установка, призначена для обробки 100 м³ води на годину, зазвичай споживає від 5 до 10 м³ води за цикл зворотного промивання; в той час як установка з продуктивністю 500 м³/год може споживати від 25 до 50 м³ води за один цикл зворотного промивання. Продуктивність системи розподілу/збору води: Якщо водорозподільники або колектори погано сконструйовані або засмічуються, це призводить до нерівномірного розподілу потоку зворотної води. Отже, фільтрувальний матеріал у певних областях не промивається ретельно, що вимагає подовження тривалості зворотного промивання для компенсації-і тим самим опосередкованого збільшення споживання води. І навпаки, рівномірний потік води дозволяє завершити процес промивання за більш короткий проміжок часу, тим самим мінімізуючи витрати води.
Фактори умов експлуатації
Фактичні умови, в яких обладнання працює щодня, динамічно впливають на споживання води, пов’язане із зворотним промиванням:
Цикл фільтрації та поріг диференціального тиску: якщо встановлений цикл фільтрації надто короткий-ініціює зворотне промивання до того, як фільтруючий матеріал досягне своєї повної-спроможності утримувати бруд-це призводить до марнування водних ресурсів. І навпаки, якщо поріг перепаду тиску встановлений занадто високим, фільтруючий матеріал стає надмірно засміченим; це вимагає більшої інтенсивності та тривалості промивання під час зворотного промивання, що призводить до збільшення споживання води. Як правило, підтримання порогового значення перепаду тиску в діапазоні від 0,02 до 0,05 МПа забезпечує оптимальний баланс між споживанням води та ефективністю фільтрації.
Коливання якості сирої води: раптовий сплеск каламутності або вмісту зважених речовин у сирій воді прискорює засмічення фільтруючого середовища, що призводить до збільшення частоти зворотного промивання та, як наслідок, збільшення сукупного споживання води. Крім того, якщо необроблена вода містить надмірні рівні олії або органічних речовин, домішки мають тенденцію міцно прилипати до поверхні фільтруючого середовища; це ускладнює зворотне промивання та призводить до збільшення споживання води.
Робоча температура води: коли температура води падає нижче 5 градусів, в’язкість зважених твердих речовин у воді збільшується, а сила зчеплення між забрудненнями та фільтруючим матеріалом посилюється. Отже, під час зворотного промивання необхідна більш висока інтенсивність потоку води, щоб видалити ці домішки, що призводить до збільшення споживання води. І навпаки, надмірно високі температури води можуть поставити під загрозу структурну стабільність фільтруючого середовища, тим самим опосередковано погіршуючи ефективність зворотного промивання.
