Oprema kao što su filteri za plitke medije, filteri od vlakana, mehanički filteri od kvarcnog pijeska i modificirani filteri s kratkim-kuglicama od vlakana služe kao prva linija odbrane u pre-očišćenju vode. Kao osnovne jedinice za prethodnu obradu, operacije povratnog ispiranja direktno određuju efikasnost filtracije i vijek trajanja opreme. Kako se ocjenjuje efikasnost povratnog ispiranja? Pod kojim uslovima je potrebno povratno ispiranje? Koji su procesni indikatori za određivanje potrebe za povratnim ispiranjem? Operateri na prvoj liniji se često suočavaju s dilemom: ili prerano ispiranje i često-trošenje vode i struje uz dovođenje do habanja filterskog medija-ili izvođenje ciklusa predugo i ispiranje prekasno, što dovodi do kanalisanja protoka, zbijanja filterskog sloja i ispod standardnog kvaliteta otpadnih voda. Potonji scenarij dovodi do prekomjernog opterećenja nizvodnih membrana reverzne osmoze, skraćujući njihov vijek trajanja i uzrokujući prijevremeni kvar. Ovaj pregled ocrtava logiku iza povratnog ispiranja filtera kako bi pomogao profesionalcima za tretman vode da uspostave pravi balans između performansi i cijene.
1. Određivanje ciklusa povratnog pranja na osnovu kvaliteta vode
Quartz sand filters primarily rely on the entrapment capability of the quartz sand media within the vessel to remove large impurities such as silt and suspended solids. Once the voids in the filter bed become saturated with impurities, backwashing is necessary to flush out the trapped contaminants and restore filtration capacity. For municipal tap water or surface water with stable quality and normal turbidity, a newly filled quartz sand filter can initially operate on a 72-hour cycle, with adjustments made later based on actual performance. For influent with turbidity >10 NTU or high suspended solids (SS >50 mg/L), učestalost povratnog ispiranja treba povećati na jednom svakih 12 sati kako bi se spriječilo začepljenje i zbijanje filterskog sloja. Preporučuje se kombinovani proces povratnog ispiranja zrakom{3}}vodom: prvo, ispiranje zraka u trajanju od 5 minuta kako bi se razbio zbijeni sloj filtera; drugo, povratno ispiranje vodom; i na kraju, dalje ispiranje sve dok zamućenost efluenta ne ispuni standarde. Ako su suspendirane čvrste tvari visoke, a sloj filtera je podložan sabijanju, vrijeme čišćenja zraka može se produžiti; međutim, ako dođe do prenošenja pijeska-ili gubitka filterskog medija, trajanje povratnog ispiranja i intenzitet protoka moraju se odmah smanjiti. Kriterijum za određivanje da li je povratno ispiranje bilo efikasno je da je zamućenost efluenta nakon povratnog ispiranja manja ili jednaka 5 NTU. Pretjerano ispiranje nije potrebno; troši vodu i struju, ubrzava habanje i usitnjavanje kvarcnog pijeska i na kraju skraćuje vijek trajanja filterskog medija. Filterski mediji od kvarcnog pijeska općenito ne zahtijevaju potpunu zamjenu; periodično ispiranje je dovoljno, uz dodavanje novog materijala da se nadoknadi normalan gubitak. Ciklus za potpunu zamjenu je obično tri godine; međutim, ako zamućenost efluenta ne ispuni standarde čak i nakon povratnog ispiranja, filter medij mora biti zamijenjen.
2. Određivanje frekvencije povratnog ispiranja na osnovu statusa adsorpcije
Aktivni ugljen prvenstveno uklanja zaostali hlor, mirise, promjenu boje i organsku materiju putem adsorpcije. Njegova logika povratnog ispiranja se neznatno razlikuje od logike kvarcnog pijeska: dok površinske{1}}zarobljene nečistoće moraju biti isprane, povratno ispiranje ne smije biti toliko često da narušava efikasnost adsorpcije. Za standardni tretman vode za piće sa stabilnim nivoom zaostalog hlora, frekvencija povratnog ispiranja je prikladna jednom svakih pet dana. Ako influent ima visok sadržaj organske materije, ovaj interval se može skratiti na jednom u dva dana; treba izvršiti posebna podešavanja na osnovu razlika u radnom pritisku. Svakodnevno praćenje zaostalog hlora u otpadnim vodama je neophodno za rutinsko održavanje. Ako nivoi zaostalog hlora prelaze granicu, to znači da je aktivni ugljen dostigao zasićenje adsorpcije; povratno ispiranje će biti neefikasno i medij filtera se mora zamijeniti. Aktivni ugljen ima ograničen kapacitet adsorpcije, sa normalnim ciklusom zamjene od približno 18 mjeseci; lošiji kvalitet ulazne vode ili veća potrošnja vode će skratiti ovaj ciklus. Ako sirova voda ima izrazit biološki miris ili ako postoje strogi zahtjevi za kontrolu rezidualnog hlora, ne smije se produžavati ciklus povratnog ispiranja ili zamjene samo da bi se uštedjeli troškovi. U suprotnom, rezidualni hlor koji ulazi u nizvodni sistem reverzne osmoze mogao bi oksidirati i oštetiti elemente membrane, što dovodi do daleko ozbiljnijih gubitaka.
Prekomjerno povratno ispiranje ne samo da troši vodu i električnu energiju, već također uzrokuje trenje između čestica filterskog medija, ubrzavajući njihovo trošenje i usitnjavanje. Potrebno je odmah povratno ispiranje ako diferencijalni pritisak između ulaza i izlaza prelazi 0,05–0,1 MPa, ili ako zamućenost otpadne vode ili nivoi zaostalog hlora premašuju utvrđene standarde.
