Филтърната система на басейна - сърцето и белият дроб на Вашият басейн

Филтрите за плувни басейни са в основата на пречистването на водата в плувните басейни. УНИПУЛ България описва технологията, която стои зад тях.

Най-разпространените филтри за частни плувни басейни имат значителни разлики както в дизайна, така и във функциите си. Остава да се каже, че всяка филтърна технология има предимства и недостатъци, които трябва да се познават, за да се определи оптималната система в зависимост от местните условия и финансовите възможности.


Ако смятате, че можете да спестите от технологията за филтриране, трябва да знаете с какво се захващате. Възможните икономии на инвестиционни разходи обикновено се компенсират от съответно високи експлоатационни разходи, например поради допълнителен разход на химикали.
консумация на химикали.

Следователно изчислението не е нито икономически, нито екологично правилно, да не говорим за ненужно по-високото химическо натоварване на къпещите се.

Видове филтри

В технологиите за плувни басейни обикновено се използват три вида филтри. При т.нар. патронни филтри почистващият ефект на филтъра се основава - както подсказва името - на т.нар. свещи или патрони, състоящи се от финопореста пластмасова вълна.

Звездовидното нагъване създава сравнително голяма повърхност за филтриране на частиците мръсотия от водата в басейна, като експлоатационният живот зависи от натоварването на водата в басейна.

Когато се достигне определената максимална разлика в налягането (сурова вода - чиста вода) или за да се противодейства своевременно на евентуално покълване на филтъра, филтърните елементи се сменят през определени интервали от време в зависимост от системата от патрони или се почистват чрез интензивно измиване и след това се използват отново. Несъмнено отличната ефективност на разделяне се компенсира от липсата на дълбочинен ефект, както е при пясъчните филтри например.

Забележка: В случай на патронни филтри, както и при всяка друга филтърна система, възможното замърсяване трябва да се неутрализира чрез подходящи интервали на почистване. Следователно експлоатационният живот на филтрите до една година, както понякога се предлага, е напълно нереалистичен.

Освен това през определени интервали от време е необходимо частично подновяване на водата в басейна, за да се предотврати прекомерното натрупване, например на хлориди, във водата в плувния басейн чрез разреждане.

При филтрите с предварително покритие много финозърнест и порест филтърен материал (диатомична пръст или подобни материали) се измива на тънък слой върху така наречените носещи елементи. По време на обратното промиване замърсеният с примеси филтърен материал се измива от филтъра с помощта на филтърната помпа и водата в басейна, след което върху носещите елементи отново се промива нова диатомична пръст.

Поради много високата ефективност на филтриране и сравнително тънкия слой филтриращ материал се постига, от една страна, много добър ефект на филтриране, а от друга страна, както при патронните филтри, липсва ефект на дълбочина.

Следователно интервалите за обратно промиване зависят от натоварването на водата в басейна и не на последно място от скритата опасност от замърсяване.

Ако материалът от диатомична пръст трябва да се изхвърли в битовата канализация, трябва предварително да се уточни с отговорната служба или орган по канализация или пречиствателна станция дали това директно изхвърляне е възможно. Съгласно стандарта за отводняване в канализационната система могат да се подават само битови отпадъчни води, например за да се избегне рискът от запушване поради отлагания в тръбите за отпадъчни води.

Пясъчните филтри все още са най-често използваната филтърна система в плувните басейни. Разнообразието от термини, което понякога е объркващо не само за неспециалистите, може да се определи почти като запазена марка на индустрията за плувни басейни.

Съществуват термини като еднослоен филтър, многослоен филтър, пясъчен филтър, високослоен филтър или бърз филтър.

Конструкция и материали на филтъра

Контейнерите за филтри все още се изработват от метални материали и от голямо разнообразие от пластмасови материали. При определянето на материала трябва да се има предвид, че всеки материал има своите специфични предимства и недостатъци.

Що се отнася до металните материали - в сектора на частните плувни басейни, имайте предвид - само материалът от неръждаема стомана № 1.457 (X6CrNiMoTil7-12-2) всъщност все още се използва за филтърни резервоари под предишното обозначение V4A. Аустенитната хром-никелова стомана е устойчива на приблизително 500 mg/l съдържание на хлориди и поради това като цяло е достатъчна за нормална вода в плувен басейн, докато материалът V2A № 1.4303, който често е бил използван в миналото, е устойчив само на приблизително 50 mg/l хлориди.


Силните страни на материала V4A се изразяват в много високата температурна устойчивост, устойчивостта на озон и безпроблемното поставяне и отстраняване на филтърния пясък благодарение на затварянето на капака със затягащ пръстен. Хромовата стомана е също толкова неподходяща за разсол, морска вода, сравнима с вода с високо съдържание на хлориди, колкото и за използване с въглероден филтърен материал, поради проблеми с питинг корозията, причинена от напрежението на въглеродния елемент.

Въпреки че пластмасите са устойчиви на корозия, те имат ограничения, свързани с материала, например по отношение на натоварванията от температурата и налягането, които обикновено нямат толкова сериозен ефект в приложенията за плувни басейни.

В евтиния сектор обикновено се използва термопластичният материал полипропилен (PP). Този материал се е доказал като трудолюбив материал при включване и изключване на филтърната помпа, тъй като филтърният контейнер е в постоянно движение, или казано по друг начин: "По време на превключването на помпата филтърът диша". Филтрите от термореактивна пластмаса, изработени от подсилена със стъклени влакна полиестерна смола със специално уплътнение (GRP), несъмнено са с много високо качество, особено по отношение на стабилността, и съответно са по-скъпи.

Що се отнася до конструкцията на филтъра, трябва да се отбележи, че работните отвори трябва да бъдат подходящо големи. Освен това т.нар. кръст на разпределителя на филтърните слотове трябва да бъде хидравлично съобразен с филтърния резервоар по такъв начин, че да се осигури оптимално филтриране на водата в басейна и обратно промиване, по възможност без т.нар. мъртви пространства.

Така стигаме до темата за оптимизация на функциите. В случай че клиентът изисква още по-качествена филтърна технология, има и ексклузивни частни филтри с дъна на дюзи за оптимално разпределение на водата. Това се отнася както за ефекта на филтъра, така и за обратната промивка.

Тези допълнителни разходи обаче имат смисъл само ако

капацитетът на филтъра е съответно висок
скоростта на потока е максимум 50 m/h,
височината на слоя филтърен материал е около 80 cm и
размерът на клапана за обратна промивка е най-малко DN 50.
Тъй като при пластмасовите филтри правилната обработка на материала е от изключително значение, трябва да се внимава да се гарантира, че качеството на избраните продукти е от реномирана специализирана компания. Евтините продукти могат да бъдат и скъпи.

Филтрите с дънни дюзи обикновено се изработват от висококачествен GRP материал с капацитет на филтриране 10, 15 и 20 куб. м/ч при диаметри на филтъра 500 mm, 600 mm и 800 mm с обща височина на филтъра около 1,50 m. Филтърът се предлага в три различни размера. Тези филтри имат и страничен сервизен отвор, а при поискване и прозорче за визуален контрол на филтърния материал по време на фазата на обратната промивка.

Между другото, последните споменати конструктивни параметри са функционални характеристики, които са задължителни за филтрите, използвани в обществени басейни. За пълнота и в очакване на химическото третиране на водата в басейна в следващия брой на списание "Басейн" трябва да се отбележи, че високослойните филтри от GRP вече се предлагат и с интегрирана UV дезинфекция като разумна единица.

Самият филтърен материал несъмнено е от голямо значение за качеството на водата. Като класически филтърен материал все още се използва финозърнест кварцов пясък, който се промива и изсушава на огън в съответствие със стандарт EN 12904 и който се опакова хигиенично в торби за експедиция.

Съществуват много различни философии за определяне на размера на филтърните зърна. Някои производители на продукти използват кварцов пясък с размери на зърната от 0,4 до приблизително 0,8 mm, докато други използват размери на зърната от 0,7 до 1,2 mm. Тези налични в търговската мрежа размери на зърната се използват като единичен филтърен слой или, в случай на високослойни филтри, в комбинация, като фините зърна служат като горен филтърен слой.

Дори ако редът е разбъркан, едрите зърна ще се окажат на дъното, където им е мястото, след няколко промивания поради по-високото си специфично тегло.

Освен това съществуват така наречените многослойни филтърни пълнежи. Според определението в сектора на обществените басейни това означава, че долният филтърен слой е направен от кварцов пясък, а горният филтърен слой - от антрацит, например с допълнително обозначение "N" за каменни въглища и "H" за кафяви въглища.

За разлика от антрацита от каменни въглища, антрацитът от лигнитни въглища има известен химически каталитичен ефект, дължащ се на по-голямата повърхност на материала от около 350 кв.м/г, която условно разлага и свързания хлор.

Недостатъкът е, че повърхността на материала може не само да се задръсти с течение на времето, особено ако филтърът не се промива правилно, но в резултат на това съществува и скрит риск от замърсяване.

Той е още по-експлозивен, когато се използва активен гранулиран въглен с повърхност на материала не по-малка от 900 до 1200 кв.м/г. С такъв слой филтриращ материал филтърът може много бързо да се превърне в биореактор, без собственикът на басейна да забележи това, тъй като той не извършва бактериологични изследвания на водата в басейна, както прави в обществените басейни.

Когато се използват въглеродни филтърни материали, трябва внимателно да се следи и за скоростта на водата по време на изплакването на филтъра. При скорост на изплакване на водата над около 45 m/h въглеродните продукти се изпаряват от филтъра поради ниското си специфично тегло.

В допълнение към вече споменатите материали съществуват и омрежени силикати, както и усъвършенствания на кварцов пясък, например със сребро (метал), като среброто понякога се използва и като дезинфектант. И двете обаче умишлено не са разгледани подробно, защото, независимо от начина, по който се спори, диалогът винаги остава противоречив с оглед на идеологическия смисъл и безсмислието.

Описаното пречистване на водата в басейна с чисто физически средства има определени граници съгласно следната таблица.

Възможности за отстраняване на замърсители от водата в плувния басейн

Замърсяване на водата Замърсители Размер (mm) Премахване
Плаващи вещества Косми, влакна, по-големи от 1 Грубо сито
Големи мътни вещества Остатъци от сапун, кожни люспи или други подобни 1 Филтриране
Колоидни вещества Козметика, слюнка повече от 0,0001 Флокулация
Органични вещества Микроорганизми (вируси, микроби) над 0,00001 Оксидационна дезинфекция
Разтворени вещества Карбамид, разтворени хлорамини Въглеродна адсорбция, озон, добавяне на прясна вода (редукция)
Въпреки това степента, до която допълнителната флокулация има смисъл в сектора на частните плувни басейни, в крайна сметка зависи от изискванията на оператора на плувния басейн по отношение на качеството на водата в басейна.

За разлика от сектора на обществените басейни, където флокулацията е задължителна, в частния сектор тя понастоящем е изключение, но това може да се промени в даден момент.

Въпреки това, ако флокулацията се използва за отстраняване на колоидните съставки на водата, първо трябва да се гарантира по безспорен начин, че филтърът е подходящ за тази цел, т.е. че има подходяща височина на слоя на филтърния материал. При минифилтрите ефектът на флокулация има двоен ефект, тъй като флокулацията не се извършва във филтъра, а във водата в басейна под формата на мътност.

Изчислената скорост на филтъра е в пряко взаимодействие с работата на филтъра и следователно вратата е широко отворена за преднамерени или непреднамерени манипулации. Затова сериозните производители на филтърни системи посочват и съответната скорост на филтъра заедно с данните за работата на филтъра.

В частния сектор този показател не трябва да надвишава 50 m/h. За сравнение: В обществените бани скоростта на филтриране е ограничена до максимум 30 m/h за нормална прясна вода и 20 m/h за морска вода или солен разтвор.

Фигурите вече показват, че качеството на филтрата, т.е. ефективността на филтъра, автоматично намалява с увеличаване на скоростта на филтъра.

С помощта на следния числен пример е много лесно да се илюстрира възможността за манипулация:

Филтър с диаметър 500 mm (филтърна площ от 0,20 кв.м) има ефективност на филтриране от 10 cbm/h при разумна скорост на филтриране от 50 m/h, а когато скоростта се увеличи до 70 m/h, ефективността на филтриране вече е 14 cbm/h. Ако приемем, че капацитетът на филтъра е 14 куб. м/ч при правилна скорост на филтриране от 50 м/ч, диаметърът на филтъра ще бъде 600 мм.


Фактът, че качеството на филтрата, разбира се, е в причинно-следствена връзка и с филтърния материал и височината на филтърното легло, вече беше подробно обяснен.

Ефективността на филтъра или обемът на циркулация на филтъра нито в публичния, нито в частния сектор на плувните басейни е научно точна величина, а се определя само според емпирични стойности от практиката.

Въпреки че официалният стандарт за плувни басейни DIN 19643 определя циркулационния капацитет на филтъра в зависимост от употребата или натоварването, в частния сектор като ориентировъчна стойност е широко прието правилото "съдържанието на басейна, разделено на пет". В чисто математически план това съответства на циркулация на целия обем на басейна през филтърната система за пет часа.

Пример за изчисление:
При размер на басейна 4 x 10 m и дълбочина 1,35 m се получава обем на басейна 54,60 куб. м. Предполагаемото време за циркулация на филтъра трябва да бъде пет часа.

Q = V/Z = cbm/hQ = 53.60/ 5 = 10.7 cbm/hПреход:
Q = циркулационен обем на филтъра (cbm/h).
V = Капацитет на басейна (cbm)
Z = време на циркулация (h)

Тъй като посоченият тук обем на циркулация е чисто математическа стойност, не е важно дали избраното време за циркулация е малко по-високо или по-ниско.

Много по-решаващо обаче е дневното време на работа на филтъра, тъй като в този случай понякога се препоръчва време на работа на филтъра от само няколко часа на ден за сметка на пестенето на енергия, т.е. за да се намалят разходите за електроенергия за филтърната помпа. Това време обаче противоречи на хигиенната логика.

Математически определената производителност на филтъра от пет часа време за циркулация на цялото съдържание на басейна, строго погледнато, е неправилна, тъй като обновяването или изместването на водата в басейна не се извършва равномерно, а по-скоро има само смесване на водата.

Ако се използват критериите на формулата за смесване, след пет часа работа на филтъра през филтърната система са преминали само малко под 60 % от съдържанието на басейна, а целият обем на басейна е бил напълно филтриран едва след около един ден, т.е. 24 часа.

Всъщност тези цифри не само впечатляващо илюстрират смисъла и безсмислието на времето за работа на минифилтрите, но и частичния дефицит в индустрията.

Дневното време на работа на филтъра, по-малко от десет часа, е приемливо, ако изобщо е приемливо, само при много специфични оптимални условия на работа. В противен случай филтрите трябва да работят колкото е възможно по-дълго или времето за работа на филтъра трябва да бъде поне пет часа два пъти дневно преди часовете за къпане.

Тези минимални ориентировъчни времена от своя страна изискват ефективни филтърни системи, както и професионална хидравлика на басейна и оптимална грижа за водата. Защото само когато тези параметри са взети предвид, водният кръг на басейна се доближава до ползата за гордия собственик на басейн.

Особено когато става въпрос за промиване, филтърът за плувни басейни често се превръща в непознато същество. Това започва с професионалните недостатъци по отношение на хигиенното значение на промиването, продължава с недостатъчната скорост на промиване и завършва с твърде краткото време за промиване поради погрешно разбиране на опазването на околната среда.

От една страна, водата за промиване е фактор за разходи, които се състоят от разходи за вода и отпадни води, както и за енергия. От друга страна, промиването на филтъра е много важен етап от процеса на филтриране и следователно също е неразделна част от хигиенно оптималното качество на водата.

За да се гарантира, че частиците мръсотия, събрани във филтърния материал, се отстраняват напълно отново през определени интервали от време, трябва да се спазват следните критерии:

Скорост на промиване приблизително 45 до 50 м/ч
седмично промиване
Продължителност на промиването до пълното избистряне на водата за промиване
Освен това водата за промиване трябва да се подава към дренажната система без налягане и със свободен отток. Изтичането на промивна вода без налягане от филтъра не е възможно със стандартните многопътни вентили, въпреки че някои оптимистично настроени експерти смятат, че това може да се осъществи при размер DN 50.

Човек може и трябва да живее с проблема, че промиването на филтъра без налягане не е разумно от гледна точка на пропорционалността. От друга страна, свободното заустване в помпена шахта или в подходящо оразмерена дренажна система за оптимално изпитване на промивната вода обикновено е напълно възможно и следователно трябва да се търси при монтажа.

Важно е първоначалното пускане в експлоатация винаги да започва с обратно промиване на филтъра, за да се отстранят всички частици мръсотия, които все още могат да се намират във филтърния материал.

Освен това етапът на процеса "изплакване" трябва винаги да се стартира след изплакване на филтъра и едва тогава да се възобнови работата на филтъра. Това предотвратява попадането на частици мръсотия във филтрираната т.нар. чиста вода. Времето за изплакване на филтъра зависи от натоварването на водата в басейна и е около 3 до 5 минути.

Ако водата остане мътна и след този период, причината е другаде, например филтърният материал се е покрил с калцификат, така че в пясъчното дъно има само канали, или скоростта на промиване е твърде ниска.

Положителен страничен ефект от промиването на филтъра е частичното обновяване на водата в басейна, което се извършва по същото време. По този начин се намалява осоляването на водата в басейна, тъй като хлоридите не могат да бъдат отстранени чрез филтриране, а могат да бъдат разредени само чрез добавяне на прясна вода.

Производителност на филтъра и филтърна помпа

Работата на филтъра се определя от филтърната помпа, т.е. от дебита на помпата и напора на помпата. Ако този хидравличен параметър бъде изчислен правилно, кривата на характеристиките на помпата трябва да бъде съвместима с кривата на характеристиките на системата или съответно да бъде намалена до работната точка.

Тъй като изчислителните усилия не са никак малко, производителите на продукти обикновено посочват за своите филтърни системи само капацитет на филтъра, който е идентичен с дебита на помпата при напор от около 8 до 10 mWS (0,8 до 1,0 бара).

Това има за последица, че избраният капацитет на филтъра, освен ако не е бил прецизно регулиран спрямо хидравличните местни условия, не съответства непременно на действителния дебит.

Както вече беше обяснено подробно в раздел "Капацитет на филтъра", това не е сериозен проблем, при условие че необходимият дебит на помпата не се влияе твърде негативно от хидравлично обусловените места. Ако системата за изпълнение е много обширна, тръбите трябва да бъдат оразмерени по съответния начин.

По принцип тръбопроводите не трябва да се избират под DN 50 (външен диаметър на тръбата 63 mm), тъй като съпротивлението на хидравличната система се увеличава четирикратно с квадрата на скоростта. В случай на по-големи геодезически разлики във височината, които трябва да се преодолеят, например ако технологията на системата преминава през няколко етажа на сградата, трябва да се вземе предвид допълнително необходимата височина на подаване на помпата.

Измерването на дебита може лесно да се извърши механично с помощта на работни колела или с устройства за измерване на диференциално налягане, или с помощта на индуктивни измервателни системи, които обаче обикновено не се използват в частния сектор поради финансови причини.

По отношение на помпите следва да се отбележи следното: Предлаганите в търговската мрежа помпи за плувни басейни са помпи с нормално засмукване.

В специализираните среди под самозасмукващи се помпи се разбират помпи, които могат да изсмукват безпроблемно засмукания въздух и поради това са твърде скъпи за използване в плувни басейни поради необходимите усилия за изграждането им.

Помпите за плувни басейни могат да бъдат инсталирани с предпазител от обратен поток в смукателната линия над нивото на водата. Въпреки това, при подобна инсталация трябва да сте наясно с рисковете и страничните ефекти.

Ако възвратният клапан вече не се затваря правилно - това е напълно възможно при сурова вода, замърсена с мръсна вода - и в резултат на това водният стълб се откъсне, помпата много бързо ще работи на сухо с последващо разрушаване на механичното уплътнение. Следователно филтърната помпа трябва да бъде разположена по възможност под нивото на водата в басейна, а дали филтърът ще бъде разположен над нивото на водата в басейна, например поради липса на място, е от второстепенно значение от хидравлична гледна точка.

Филтриращият пясък в басейна е и остава проблем както за собственика на басейна, така и за строителя на басейна.

Ако няма съмнение, че пясъкът в басейна е филтърен, а не строителен или друг, ето как да действате: Първо, проверете дали размерът на зърната на пясъка не е твърде фин за размерите на слотовете на разпределителния кръст.

След това проверете дали височината на филтърния слой е правилна и дали филтърният пясък постоянно се отмива от филтъра по време на обратната промивка и/или чистото изплакване, е

филтриращият пясък е твърде фин или прорезите в кръста на разпределителя са твърде големи,
тънката въздушна тръба на Вентури в кръста на разпределителя е повредена,
тънките прорези на пластмасовия кръст на разпределителя са повредени.
По отношение на стандарта за звукоизолация DIN 4109 е важно да се отбележи една последна забележка във връзка с филтърните помпи.

Въпреки че гореспоменатият стандарт се прилага само за многофамилни къщи, той може да се прилага и за еднофамилни къщи като част от договора съгласно строителното право. Съгласно този стандарт от началото на тази година нивото на звука в помещения, изискващи защита, като спални и дневни, може да бъде максимум 30 dB(A).

Предлаганите в търговската мрежа помпи за плувни басейни без гланц имат ниво на шума от 60 dB(A) и по-високо, дължащо се на шума от вентилатора и лагерите, който не може да бъде избегнат. Следователно е добре проектантите и строителите на плувни басейни да вземат предвид този сериозен проблем своевременно или да информират своевременно строителя и архитекта в писмен вид.

Горното се отнася и за атракционните помпи и въздуходувките. По принцип, от съображения за безопасност, в помещенията с филтърни системи трябва да се предвиди съответна подова дренажна система или - ако този дренаж е под нивото на обратния поток - да се монтира помпена шахта.

Калкулатор за сглобяеми басейни
Доставка и монтаж на басейни