Кварцевый песок для водоочистки

На сегодняшний день лишь 4% мировых запасов пресной воды остаются чистыми. По прогнозам специалистов, если не принять меры по возобновлению этого природного ресурса, уже в ближайшее десятилетие ситуация станет критической.

Кварцевый песок является доступным и эффективным наполнителем механических фильтров для водоочистки. При прохождении воды через породу на шероховатостях зерен задерживаются мелкие нерастворенные частицы загрязнений и соединения микроорганизмов. Благодаря этому свойству песочные фильтры широко применяются для очищения бытовых и производственных стоков, а также в питьевом водоснабжении.

Содержание:

Уникальные свойства кварца для водоочистки

Кварц – широко распространенный на Земле минерал, который, благодаря своим уникальным характеристикам, используется в разных отраслях промышленности, в том числе для очистки воды. Он способен:

  • удалять примеси железа, марганца, алюминия, хлора;
  • снижать содержание радионуклидов;
  • сорбировать ионы тяжелых металлов: свинца, цезия, кадмия;
  • поглощать пестициды, нитраты, диоксины;
  • нейтрализовать болезнетворные микроорганизмы;
  • препятствовать грибковому поражению, проникновению водорослей и паразитов.

Кварц имеет высокую твердость и устойчивость к механическим нагрузкам. За счет этого фильтры обладают большим сроком службы.

В отличие от других природных песков, кварцевый имеет практически мономинеральную структуру. В нем содержится до 98% диоксида кремния. Примеси глины, растворяющейся в воде и негативно влияющей на процесс очистки, незначительны. Межзерновая пористость обеспечивает хорошую грязеемкость.

Большим плюсом является возможность получать песок разных фракций. Эта особенность важна для создания многослойных фильтров с несколькими уровнями очистки.

При всех своих достоинствах кварцевый песок – легкодоступный и недорогой материал. Его используют для:

  • очистки стоков после механической и биологической обработки;
  • фильтрации воды для бассейнов;
  • предочистки воды для производственных нужд, в том числе в ликероводочной промышленности;
  • подготовки перед очисткой смолами, активированным углем и методом обратного осмоса;
  • питьевой водоподготовки после коагуляции.

Технологии получения кварцевого песка

Кварцевый песок представляет собой сыпучий зернистый материал. По способу получения он подразделяется на природный и искусственный. В свою очередь, природный по месту залегания может быть:

  • горным;
  • барханным;
  • погребным;
  • речным.

При добыче карьерным способом песок промывается с целью очистки от примесей, а затем обогащается электрохимическими методами.

Искусственный песок производят, дробя кварцевый камень. Измельченный материал просеивают через сита, разделяя по фракциям от 1 до 0,1 мм.

Стандартные нормативы

Зернистые материалы, использующиеся в качестве наполнителей в водоочистных фильтрах должны соответствовать ГОСТ Р 51641-2000. Стандартом регламентируются требования к:

  • механической прочности;
  • содержанию тяжелых металлов;
  • химической инертности;
  • количеству примесей в виде глины и пылевых частиц;
  • насыпной плотности;
  • радиологическим параметрам.

Ряд производителей выпускают кварцевый песок по ТУ и в соответствии с санитарно-эпидемиологическими нормами.

Сушка

Перед сортировкой по фракциям кварцевый песок в обязательном порядке подвергается прокаливанию в сушильных камерах при температуре до 120 °C. Это важный этап производства. После такой обработки материал становится чище и приобретает дополнительную твердость.

Фракционирование

Для сортировки по размеру гранул песок просеивают через сита с разными ячейками. Существуют несколько основных фракций песка:

  • пылевидный – до 0,1 мм;
  • мелкий – 0,1-0,5 мм;
  • крупный – 0,5-1,0 мм;
  • крошка – от 1,0 мм.

Предприятия в системе водоканалов используют только фракционированный песок. Фильтровальные аппараты (контактные осветлители) включают два слоя наполнителя:

  • основной с фракциями 0,6-2,0 и 0,9-1,1 мм;
  • поддерживающий (фракции – 2,0-5,0; 5,0-10,0; 10,0-20,0; 20,0-40,0 мм).

Проход воды в очистных устройствах осуществляется по направлению от крупных частиц к мелким.

В многоступенчатых скорых фильтрах используют 4 фракции: 0,6-0,8; до 1,2; до 1,6; до 2,0 мм.

Технология фильтрации воды

На первой стадии водоподготовки из воды удаляются крупные частицы. В механические фильтры закладывают наполнитель. Благодаря невысокой цене кварцевый песок является лучшим выбором для очистки большого объема воды. Фильтрация выполняется двумя методами:

  • отстаивание, в процессе которого примеси оседают;
  • процеживание – пропуск воды через фильтрующий слой.

Отстаивание требует достаточно большого времени и используется только при нечастых поступлениях новых партий загрязненной воды. Отфильтровывание через кварцевый песок – более быстрая технология. Для повышения пропускной способности вода нагнетается насосами-дозаторами.

В обоих случаях происходит постепенное засорение межзернового пространства взвесями, При небольшом загрязнении сами взвешенные частицы могут образовывать дополнительный фильтрующий слой и способствовать смягчению воды. Однако они снижают пропускную способность фильтра, вследствие чего необходимо увеличивать давление подачи воды. Со временем поры забиваются сильнее, а прокачка воды требует значительных энергозатрат. По этой причине сильно загрязненный песок становится непригодным для дальнейшего использования. Решить проблему можно при помощи его периодической промывки. Во многих аппаратах механической фильтрации этот процесс автоматизирован.

Следует учитывать и истирание зерен песка, которое приводит к уменьшению слоя. В этом случае наполнитель следует досыпать или заменить.

Выбор кварцевого песка для очистки воды

Физико-химические свойства наполнителя фильтра непосредственно влияют на качество водоочистки. Поэтому при выборе кварцевого песка важно обратить внимание параметры, регламентируемые нормативными документами:

  • фракция песка (диаметр зерен);
  • форма гранул;
  • стойкость к истиранию;
  • механическая прочность;
  • инертность к химически агрессивным веществам;
  • насыпная плотность.

Немаловажно покупать песок у проверенного производителя, гарантирующего, что материал экологически безопасен и прошел все стадии подготовки, включая очистку и прокаливание. Только в этом случае можно быть уверенным, что качество воды на выходе будет высоким.

При использовании песчаного фильтра следует учитывать ряд нюансов:

  • изначально дробленый песок содержит пыль, которую следует удалить промыванием;
  • на морозе песок в мешке может замерзнуть из-за набора естественной влажности;
  • длительная нормальная работа фильтра обеспечивается регулярными промывками от взвесей и пыли.

Кварц в народной медицине

С древних времен кварц считался источником космической энергии и использовался в качестве оберега от зла и черной магии.

Народные целители приписывают минералу положительное воздействие на иммунную, выделительную и лимфатическую системы и применяют его для укрепления кровеносных сосудов. Наиболее распространенным снадобьем является настоянная на кварце вода. Настойка:

  • нормализирует обмен веществ;
  • улучшает кровоток;
  • снимает боли в суставах;
  • поддерживает эластичность мышц;
  • оказывает успокоительное воздействие;
  • стимулирует восстановление клеток;
  • нормализует вес;
  • борется с синдромом хронической усталости.

Для приготовления настойки кристаллы горного хрусталя промывают, заливают водой в соотношении 200 г на 3 литра и настаивают два дня. Кварцевую настойку можно пить и брать для приготовления пищи. Ее также используют для умывания, добавляют в кремы и маски.

Употребление кварцевой настойки не имеет противопоказаний, но все-таки людям, имеющим проблемы со здоровьем, стоит проконсультироваться у врача.

Заявка на расчет