AFM – Mediul activat de filtrare

Descriere

Mediul activat de filtrare AFM

Mediul Activat de Filtrare a fost dezvoltat de către cercetătorii Dryden Aqua pentru a înlocui nisipul în toate aplicaţiile tratării mecanice a apei. AFM este utilizat în peste 40.000 de instalaţii peste tot în lume şi este singurul mediu activat de filtrare cu sticlă.

Mediul activ de filtrare AFM este un produs al departamentului de Cercetare şi Dezvoltare al Dryden Aqua, dezvoltat de peste 20 de ani, pentru a înlocui nisipul de filtrare. AFM este produs dintr-un tip special de sticlă şi procesat pentru a oferi un mediu hidraulic optimizat în ceea ce priveşte distribuţia formei şi mărimii particulelor. Sticla trece apoi printr-un proces de activare pentru a-i mări de peste 300 de ori suprafaţa în comparaţie cu cea a sticlei pisate şi a nisipului. Această suprafaţă extinsă este încărcată negativ (potenţial zeta) pentru a absorbi materialele organice şi particulele mici. Suprafaţa are de asemenea un catalizator permanent de oxid metalic care oferă un potential ridicat de reducere şi oxidare, pentru a face ca AFM să devina auto-sterilizator, şi singurul mediu de filtrare cu sticlă activată.

Proprietăţi AFM

1. AFM® este un alumino-silicat amorf activat, cu cifră de absorbţie organică încarcată pozitiv (OAD) mai mare de 10, suprafaţa activată hidrofobică are punţi de cationi, legaturi de hidrogen şi interacţiuni entropice cu molecule organice.

2. Potential Zeta pe suprafaţă extinsă şi densitate încărcată electric >-70mv după măsuratorile analizei cu sondă kelvin

3. AFM este certificat în conformitate cu regulamentul 57 în Marea Britanie şi internaţional NSF611

4. AFM este în acord cu Directiva Europeana a Apei (98/83/EC) si (80/778/EEC)

5. AFM este produs conform procedurilor de calitate ISO9001-2008

6. AFM este în concordanţă cu BSEN12902 şi BSEN 12904.

7. Coeficient de uniformitate mai bun de 1,55

8. Factor de sfericitate mai bun de 0,8

De ce să utilizaţi AFM şi nu nisip sau un alt mediu de filtrare

AFM este un mediu de filtrare activat produs de Dryden Aqua din sticlă. Dryden Aqua sunt inventatorii AFM şi comercializează peste 90% din mediile de filtrare din sticlă pentru industria piscinelor în Europa, avem peste 40.000 de instalaţii precum şi aplicaţii pentru apă potabilă, ape menajere şi industriale.

Nisip, zeolit, antracit sau carbon activat

Nisipul, zeolitul şi carbonul şi majoritatea mediilor naturale de filtrare acţionează ca un substrat perfect pentru dezvoltarea bacteriilor. În filtrele cu pat lent dezvoltarea bacteriilor poate fi un avantaj. Bacteriile vor îndepărta substanţele organice dizolvate, însă în cele din urmă biomasa celulelor bacteriene va necesita să fie îndepărtată pentru a preveni avariarea filtrului. La gravitatie rapida, filtre de presiune sau filtre care operează la încărcătură hidraulică mai mare de 1 m/h, sau pentru filtre supuse la un BOD în exces de 10 mg/l, mediul de filtrare se va încărca de substanţe biologice şi nici un contracurent sau curatare a aerului nu va îndepărta bacteriile. Alginatele secretate de bacterii lipesc particulele de nisip, lucru care duce la scurgerea apei nefiltrate direct prin stratul filtrului. Într-adevăr bio-instabilitatea filtrelor rapide duce la o descărcare periodică de materii solide inclusiv bacterii şi paraziţi cum ar fi oochisturi de cryptosporidium în apa rezultată.

AFM este produs de către Dryden Aqua într-o fabrică de ultimă generaţie din Scoţia. Dr. Howard Dryden a realizat un doctorat în cercetarea sistemelor de filtrare cu nisip şi zeolit. Ca parte a cercetării, sticla a fost utilizată pentru manufacturarea unor structuri noi alumino-silicate cu proprietăţi active de suprafaţă. AFM are o încărcătură de suprafaţă foarte negativă şi va absorbi particule floculate cu dimensiuni de pâna la 1 micron, particule sub-micronice şi substanţe organice dizolvate. În cele din urmă sperăm sa realizăm un produs care va înlocui carbonul activat pentru aplicatiile de sită moleculară.

Pe lângă proprietăţile de adsorbţie la suprafaţă, AFM are o puternică activitate catalitică, însă este mai concentrat decât produsele cum ar fi dioxidul de mangan. Reacţiile catalitice generează o mare concentraţie de radicali hidroxil la suprafata mediului, acest lucru prevenind în totalitate depunerile de substanţe biologice. Rezultatul net este că AFM va îndepărta între 30% şi 50% mai multe substanţe solide din apă, patul de filtrare nu va avea scurgeri iar mediul nu va necesita niciodata să fie înlocuit.

Atenție la sticla pisată Dryden Aqua s-a aflat în comitetul Consultativ al Mari Britanii şi a fost ridicată problema siguranţei în ceea ce priveşte folosirea sticlei pisate nerafinate în produsele pentru apa potabilă precum şi în industria piscinelor. Industria are datoria de a nu face rau, ignoranța nu este o scuză, însă industriile ar trebui de asemenea informate în legătură cu pericolele şi potenţialele riscuri. Dryden Aqua este acum într-un comitet guvernamental al apei, şi unul dintre obiective este să dezvolte standarde formale înalte în Marea Britanie pentru a le permite companiilor britanice să concureze în termeni de performanţă şi beneficii ale costului, în opoziţie cu prețul.

Utilizarea produselor din sticlă pisată nerafinată este considerată un risc public atribuit particulelor fine de sticlă, deşeurilor biologice şi substantelor chimice toxice. Procesul brut de pisare de asemenea rezultă într-o varietate largă de dimensiuni ale particulelor, şi într-un raport lăţime-înălţime slab al particulelor, iar drept consecinţă filtrele suferă de un efect de lentilă care va mări diferenţa de presiune, costul de pompare, şi va cauza scurgerea apei direct prin filtru.

Când vine vorba de siguranţa publică nu pot fi luate scurtături, şi în timp ce produsele de înaltă calitate sunt mai scumpe, recuperarea capitalului rezultat din economisirea de venit se măsoară adesea în decurs de luni.

AFM îndepărtează fierul, manganul şi arsenicul

AFM îndepărtează fierul, manganul şi arsenicul AFM are o încărcătură puternic negativă şi proprietăţi catalitice, acest lucru însemnând că va oxida unii atomi de metal şi metaloizi, şi apoi va atrage metalele pozitive înspre încărcătura negativă de la suprafaţa AFM.

Rezultate ale testelor independente de performanță, Ianuarie 2014*

Introducere

Raportul următor rezumă rezultatele testelor de performanță ale AFM^®de la Dryden Aqua, ale nisipului de cuarț și ale altor medii de filtrare din sticlă de pe piață. Toate testele au fost realizate de către IFTS (Institutul de Filtrare și de Tehnici de Separare www.ifts-sls.com) din Franța, recunoscut ca unul dintre principalele laboratoare independente acreditate în medii de filtrare a apei din lume.

AFM^® este un mediu de filtrare extrem de bine realizat, produs din sticlă verde ca materie primă.

Revizuirea datelor

Există trei factori importanți în legătură cu mediile de filtrare:

1. Filtrarea mecanică

2. Reacțiile de adsorbție

3. Performanța cu coagulare și floculare

Medii de filtrare testate

Produsele testate au fost următoarele:

• AFM® Dryden Aqua, Scoția
• Nisip de cuarț din depozitul Leighton Buzzard, Anglia

• Mediu din sticlă pisată Garofiltre, Franța

• Mediu din sticlă pisată EGFM de la DMS produs prin implozie, Anglia

• Mediu din sticlă pisată Bioma, Spania

• Bile sferice din sticlă Vitrosphere, Germania

• Mediu din sticlă pisată Astral, Spania

Testele au fost realizate pe medii curate de filtrare. Se știe că nisipul și mediile de filtrare din sticlă pisată neactivată devin biofiltre după o perioadă de câteva luni. Bacteriile afectează negativ performanța filtrării mecanice și promovează formarea canalelor tip gaură de vierme. Acumularea de material biologic și formarea de canale nu are loc cu AFM^®.

*Teste realizate de IFTS: www.ifts-sls.com

Test 1: Eficiența îndepărtării particulelor în funcție de mărime

AFM^® va îndepărta 80 % din particulele din apă până la 4.5 microni. Performanța maximă a unui nisip de foarte bună calitate este de 8 microni. Rezultatele au fost obținute de la filtre ce operau la o viteză de filtrare de 20 m/h fără floculare. Prin urmare rezultatele sunt o comparație directă între diferitele medii de filtrare.

Chimia sticlei, forma particulelor și în special procesul de activare conferă AFM^® proprietățile importante de a depăși performanța mediilor de filtrare din nisip și sticlă pisată. Suprafața extinsă are o sarcină puternic negativă pentru a adsorbi substanțele organice și particulele mici. Suprafața mai conține și catalizatori de oxizi de metal ce produc radicali liberi, și deci un potențial ridicat de reducere și oxidare. Prin urmare AFM^® este auto-dezinfectant. AFM^® previne stabilirea bacteriilor, făcându-l un material de filtrare unic, bio-rezistent.

Grafica 1: Cele mai mici particule îndepărtate la 80 % performanță la viteză de 20 m/h și fără floculare

Test 2: Presiunea diferențială versus Masa injectată

Au fost injectate particule ISO CTD în apa procesului pentru a testa capacitatea mediului de a îndepărta particulele din apă. Pe măsură ce particulele sunt îndepărtate din suspensie, presiunea din patul filtrului ar trebui să crească gradual, blocându-l în cele din urmă. Numai AFM^® și filtrele de nisip s-au blocat, toate celelalte medii permițând particulelor să treacă prin patul filtrului și să se întoarcă în apa procesului.

Abilitatea de a reține particule este foarte importantă în orice sistem de filtrare. În sistemele de apă potabilă și cele de piscine, unde criptosporidisis reprezintă un risc semnificativ de boli, filtrele trebuie să fie stabile și capabile să rețină paraziții. Nisipul și AFM^® au fost singurele produse ce oferă o barieră stabilă de filtrare.

Test 3: Eficiența contracurentului

Calitatea materialului eliberat în timp a fost măsurată pentru fiecare mediu. Datele din grafic pentru eficiența contracurentului confirmă că atât nisipul cât și AFM^® au realizat o eficiență a contracurentului de 97%. Mediul de sticlă cel mai apropiat a fost Garofiltre cu 93% urmat de Astral cu 92 % ți EGFM cu 88%.

Ceea ce intră într-un filtru trebuie să și iasă din el. dacă asta nu se întâmplă, materia organică reținută va suferi metabolism bacterian și în cele din urmă mediul de filtrare se va bio-coagula datorită unei acumulări de alginat secretat de bacterii și de stratul mineralizat de biofilm.

Discutarea rezultatelor

Puncte cheie

• AFM^® a obținut cea mai bună performanță la teste, de două ori mai bine decât cel mai apropiat produs din sticlă pisată și cu 40% mai bine decât nisipul de cea mai bună calitate;

• Nisipul a obținut rezultate mai bune decât toate celelalte medii de sticlă;

• Toate produsele din sticlă pisată au pierdut la testul de masă injectată ducând la descărcarea de material nefiltrat înapoi în apa procesului fără o barieră eficientă împotriva paraziților criptosporidium, bacteriilor sau materiei organice;

• Nici unul din produsele de sticlă testate au spălat în contracurent în mai puțin de 6 minute. Cel mai bun reținea încă 8% din solide, iar cel mai slab reținea 20%. Asta înseamnă o necesitate semnificativ mai mare de apă pentru contracurent și o cerere mai ridicată de clor rezultată din materia organiză reținută. 

Concluzie

Rezultatele testelor demonstrează avantajele AFM^® asupra tuturor celorlalte medii de filtrare testate. AFM^® a învins clar nisipul de cuarț de bună calitate și orice alt mediu de filtrare din sticlă.

Cererea de clor pentru oxidare în sistemele cu clor și formarea de produși secundari ai dezinfectării sunt în legătură directă cu eficiența contracurentului. Datele prezentate confirmă un avantaj considerabil al performanței utilizând AFM® în loc de nisip sau orice alt mediu de filtrare din sticlă.

Accesați rezultatele complete ale testelor AICI 

Informație adițională: Ce este activarea AFM^®?

Activarea AFM^® este un proces patentat în 3 etape în care structura de suprafață a sticlei este modificată la nivel molecular. Sticla este un alumosilicat, iar procesul de activare utilizează proprietățile existente ale sticlei, de aceea Dryden Aqua utilizează numai sticlă verde. Adițional, procesul de producție intensifică proprietățile sticlei prin:

1. Sporirea proprietăților ei catalitice

2. Controlarea densității sarcinii ei de suprafață

3. Mărirea suprafeței sale de acțiune

4. Controlarea structurii selective de sită moleculară a suprafeței

Adsorbția electrochimică, adsorbția sitei moleculare și performanța substanțelor chimice de coagulare și floculare vor fi discutate în rapoarte adiționale în viitorul apropiat.

..

.