Documentada per primera vegada en textos antics en sànscrit i egipci, la filtració de sorra és un dels mètodes més antics i senzills de filtració d'aigua.
La filtració de sorra funciona utilitzant múltiples capes de sorra especialitzada i pressió de fluid gravitatori per retenir les partícules sòlides suspeses en líquids, donant com a resultat un producte més net. A mesura que els fluids passen lentament per capes de sorra i grava, els processos físics, biològics i químics naturals es combinen per proporcionar tractament.
La filtració lenta de sorra no requereix productes químics ni electricitat per netejar l'aigua. La major part del treball es fa a la part superior del sistema de filtració, on alguns sòlids queden atrapats a les superfícies rugoses dels grans de sorra i d'altres s'adsorbeixen a les superfícies de sorra carregades negativament. La major part del treball brut es fa per processos biològics, o depredació.
Els microorganismes són abundants als filtres de sorra i aquest ecosistema depredador ajuda amb el tractament i la purificació de l'aigua.
La sorra és un mitjà de filtració àmpliament disponible i assequible capaç d'eliminar sòlids en suspensió i produir aigua d'alta qualitat amb un color, gust i olor millorats, a més d'eliminar el 90-99% dels patògens.
La sorra s'utilitza en els següents tipus de sistemes de filtració:
- tractament d'aigües residuals (sèptica o municipal)
- aplicacions comercials i industrials
- depuració d'aigua potable
- filtració de la piscina
- membrana (prefiltració)
- filtració d'aigües grises/superficials
- aqüicultura aigua de mar
Com sempre, la selecció de sorra és molt important! Els mitjans seleccionats s'han de rentar en una instal·lació de processament adequada i tenir unes característiques particulars. Aquestes característiques difereixen lleugerament segons el tipus de sistema que s'utilitzi, però inclouen:
Mida efectiva– Si la sorra és massa gran, les partícules no quedaran atrapades i si és massa petita, les partícules s'acumularan a la superfície del llit del filtre impedint el flux de fluid. La mida efectiva es determina mitjançant l'anàlisi del tamís.
Forma– La forma del gra ha de ser subarrodonida a subangular. Com més arrodonit sigui el gra, més possibilitats es erosionarà i reduirà la vida útil del filtre. Els grans plans es poden perdre durant la neteja (rentat posterior).
Duresa– Les partícules denses, dures, més resistents i amb un alt contingut de sílice són les millors, ja que les partícules més toves també són més susceptibles a l'erosió.
Coeficient d'uniformitat (Cu)– Els mitjans filtrants han de ser de mida relativament uniforme, per permetre que l'aigua passi. Els sistemes d'aigua potable òptims tenen una sorra Cuentre 1,3 i 1,5, i no ha de superar 1,7. El Cupot ser inferior a 1,3, però serà innecessàriament car i un C més altuserà més susceptible a l'obstrucció. Els sistemes sèptics requereixen un Cude<4. Click here for a refresher on gradations, D-values, and uniformity coefficients.
En els sistemes de filtració d'aigua, la sorra pot ser l'únic mitjà utilitzat o es pot utilitzar com a component en un sistema multimèdia (combinat amb floculants i altres materials de filtració com el carbó vegetal) per augmentar l'eficàcia.