Właściwości i zastosowanie żwirów filtracyjnych

Żwir, czyli powszechnie wykorzystywane w branży budowlanej kruszywo znajduje zastosowanie również w wielu innych dziedzinach. Specjalnie dobrane materiał może być użyty między innymi w procesie uzdatniania wody pitnej oraz oczyszczalni ścieków.
Właściwości żwirów filtracyjnych
Żwiry przeznaczone do filtracji wody powinny posiadać odpowiednie właściwości fizyko-chemiczne. Należą do nich:
- Wysoka jednorodność ziarna – ziarna jednakowych rozmiarów pozwalają osiągnąć najlepsze efekty filtracji
- Odporność na ścieranie i uszkodzenia mechaniczne – kiedy woda przepływa przez złoże filtracyjne wykonane z żwiru, poszczególne ziarna przemieszczają się i ocierają o siebie nawzajem.
- Ziarna o niskiej odporności na tego typu czynniki w końcu ulegają rozdrobnieniu co niekorzystnie wpływa na pierwotne parametry filtracji – wyjaśnia specjalista firmy Kruszywa Polskie.
- Odpowiedni skład chemiczny – najważniejszą cechą żwiru pod względem właściwości chemicznych jest zawartość krzemionki powyżej 97%. Z drugiej strony żwir powinien odznacza się niską zawartością tlenków wapniowych i magnezowych, związków siarki oraz aktywnego żelaza. Tylko taki żwir nie ma wpływu na smak, ani barwę filtrowanej wody.
Wymagania co do właściwości fizyko-chemicznych żwirów filtracyjnych opisywane są przez odpowiednie normy – jedną z nich jest norma PN-91/B-06716 „Kruszywa mineralne – Piaski i żwiry filtracyjne”. Potwierdzeniem, że dany żwir może zostać wykorzystany w procesie filtracji wody pitnej jest atest Państwowego Zakładu Higieny.
Gdzie stosuje się żwiry filtracyjne?
Żwiry filtracyjne wykorzystywane są jako jeden z elementów jedno- oraz wielowarstwowych filtrów używanych w stacjach uzdatniania wody pitnej, a także w oczyszczalniach ścieków. Filtry mogą być również wykorzystywane przy budowie studni oraz filtracji drenów melioracyjnych.
Na czym polega filtracja?
Podczas przepływu przez materiał filtracyjny, w tym przypadku złoże żwiru o określonej ziarnistości z wody oddzielane się zawieszone w niej cząstki fazy stałej. Proces ten może zachodzić na kilka sposobów.
- Cedzenie zawiesiny – czyli zatrzymywanie się na powierzchni złoża cząsteczek większych, niż średnica otworów między ziarnami
- Sedymentacja – czyli gromadzenia osadu na ziarnach. Dotyczy to cząsteczek na tyle małych, by mogły przedostać się przez otwory między ziarnami.
- Dyfuzja – cząsteczki nie podlegające sedymentacji zostają wyłapane i osadzone na filtrze w wyniku oddziaływania elektrostatycznego.
Procesy chemiczne zachodzące w procesie filtracji to zasługa bakterii, odpowiedzialnych między innymi za odżelaźnienie i odmanganianie wody.