فیلتر های دستکاه تصفیه آب از چه موادی ساخته می شوند؟

فیلترهای دستگاه‌های تصفیه آب از مواد مختلفی ساخته می‌شوند که هر کدام وظایف و کارایی‌های متفاوتی در حذف آلودگی‌ها و تصفیه آب دارند. چندین نوع فیلتر معمولاً در دستگاه‌های تصفیه آب استفاده می‌شوند:

• فیلترهای سدیم یا نمکی (Ion Exchange Resin): این فیلترها اغلب برای حذف یون‌های مضر مانند سدیم، کلراید، و آهن از آب استفاده می‌شوند. آب با فراهم کردن یون‌های معینی به این فیلترها، یون‌های مضر جذب می‌شوند.
  فیلترهای سدیم یا نمکی از موادی به نام مواد تبادل یونی یا Ion Exchange Resin ساخته می‌شوند. این مواد تبادل یونی معمولاً از پلیمرهای خاصی تشکیل شده‌اند که دارای گروه‌های عاملی است که قادر به تبادل یون‌ها در آب هستند.
  
  این مواد معمولاً از پلی‌استایرن یا پلیمرهای دیگر سنتز شده‌اند که به صورت دانه‌های کوچک یا مخروطی شکل در داخل فیلتر قرار می‌گیرند. گروه‌های عاملی در این مواد، قادر به جذب یون‌های مختلف مانند کاتیون‌ها (مثل سدیم، کلسیم، منیزیم) یا آنیون‌ها (مثل کلرید، سولفات) در آب هستند و یون‌های مضر را با یون‌های مورد نیاز جایگزین می‌کنند.
  
  در فرآیند تصفیه آب، آب از این مواد تبادل یونی عبور کرده و یون‌های مضر مانند سدیم، کلسیم، منیزیم و آلاینده‌های دیگر جذب شده و جایگزین یون‌های مفید می‌شوند. این فیلترها به خوبی برای تصفیه آب از مواد معدنی مانند سدیم و کلسیم که ممکن است منجر به سفتی آب یا تغییر در طعم و بوی آب شود، استفاده می‌شوند.
  
• فیلترهای کربن فعال: این نوع فیلتر برای حذف بو، طعم نامطبوع و مواد آلی شیمیایی از آب استفاده می‌شود. کربن فعال با جذب مواد آلی و شیمیایی موجود در آب، آن را تصفیه می‌کند.
  فیلتر پست کربن یکی از انواع فیلترهای استفاده شده در دستگاه‌های تصفیه آب است که برای حذف بو، طعم نامطبوع و مواد آلی شیمیایی از آب استفاده می‌شود. این نوع فیلتر از کربن فعال ساخته می‌شود.
  
  کربن فعال یا جاذب مولکولی، یک جاذب قدرتمند است که سطح بسیار بزرگی دارد و مواد آلی، شیمیایی و حتی گازهایی مانند بو و طعم نامطبوع را از آب جذب می‌کند. این کربن فعال معمولاً از مواد طبیعی مانند پوسته‌های نارگیل، پوسته‌های جوز، چوب و یا از فرایندهای شیمیایی مشابه تهیه می‌شود.
  
  فرآیند تولید کربن فعال شامل گرفتن مواد اولیه، مانند پوسته‌های گیاهی، و سپس تحت شرایط خاصی چون حرارت و یا شیمیایی کردن این مواد است. این فرایندها باعث ایجاد یک ساختار پرسفید و پرسوری شده می‌شوند که سطح بسیار بالایی را برای جذب مواد آلوده از آب دارد.
  با جذب آلاینده‌ها و مواد آلی، کربن فعال در فیلتر پست کربن تصفیه آب، بهبود بو، طعم و کیفیت آب را فراهم می‌کند.
  
  

فیلترهای نانو و ممبران: این فیلترها از ممبران‌های نانومتری برای حذف ذرات بسیار کوچک و مواد آلوده استفاده می‌کنند. آب از این فیلترها عبور کرده و ذرات مضر مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و مواد آلوده را از خود عبور نمی‌دهد.فیلترهای نانو و ممبران از مواد مختلفی ساخته می‌شوند که به طور عمده شامل مواد پلیمری، سلولزی، کربنی یا کربن نانوتیوب ها می‌شوند. این مواد به صورت لایه‌ای و یا غشایی ساخته می‌شوند که از طریق آن آب عبور می‌کند و ذرات و آلاینده‌های مختلف را جدا می‌کند.

• ممبران‌های پلیمری: این نوع ممبران از پلیمرهای مختلف مانند پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، پلی‌وینیل الکل و... تهیه می‌شود. این ممبران‌ها برای حذف ذرات بسیار کوچک، باکتری‌ها، ویروس‌ها و مواد آلی از آب استفاده می‌شوند.
• ممبران‌های سلولزی: این نوع ممبران از موادی مانند سلولز و یا نانوسلولز تهیه می‌شوند. آن‌ها همچنین برای حذف ذرات کوچک، باکتری‌ها و مواد آلی از آب استفاده می‌شوند.
• ممبران‌های کربنی یا کربن نانوتیوب ها: این نوع ممبران از ساختارهای کربنی مانند نانوتیوب‌ها، نانوفیبرها یا سایر ساختارهای کربنی بهره می‌برند. آن‌ها به دلیل ساختار نانویی‌شان بسیار موثر در حذف ذرات بسیار کوچک مانند نانوذرات و ویروس‌ها هستند.این ممبران‌ها برای حذف ذرات و آلاینده‌های مختلف با اندازه‌های مختلف از آب استفاده می‌شوند. با عبور آب از این ممبران‌ها، ذرات مضر حبس می‌شوند و آب تصفیه شده خارج می‌شود. هر نوع ممبران بر اساس نوع مواد استفاده شده و ساختار دقیق خودشان، کارایی و قابلیت‌های تصفیه متفاوتی دارند.

فیلترهای اولیه یا پیش‌فیلترها: این فیلترها معمولاً برای حذف ذرات بزرگتر مانند خاک، شن، و رسوبات اولیه استفاده می‌شوند تا فیلترهای دیگر را از خراب شدن زودتری در برابر ذرات بزرگتر محافظت کنند.

پیش‌فیلترها در دستگاه‌های تصفیه آب به عنوان لایه‌ای اولیه از فیلترها استفاده می‌شوند تا ذرات بزرگتر و رسوبات اولیه را از آب حذف کنند. این فیلترها از مواد مختلفی ساخته می‌شوند که عمدتاً برای حفظ فیلترهای دیگر از ذرات بزرگتر استفاده می‌شوند، معمولاً شامل:

1. پلی‌پروپیلن (Polypropylene): فیلترهای پلی‌پروپیلن یکی از متداول‌ترین نوع پیش‌فیلترها هستند. آن‌ها از الیاف پلی‌پروپیلن ساخته شده‌اند که به دلیل ساختار متخلخلشان، قادرند ذرات بزرگتر را حبس کنند.
2. پلی‌پلکس (Polypleat): این نوع پیش‌فیلترها از چند لایه فیلتراسیون تشکیل شده‌اند که باعث افزایش قدرت و کارایی در حبس ذرات بزرگتر از آب می‌شود.
3. فیبرهای سلولزی: برخی از پیش‌فیلترها از فیبرهای سلولزی و یا مواد مشابه استفاده می‌کنند که از نظر ساختاری مشابه الیاف پلی‌پروپیلن عمل می‌کنند.
4. فیلترهای سنگ کوارتز یا سیلیسیم: بعضی از پیش‌فیلترها از مواد مانند سنگ کوارتز یا سیلیسیم استفاده می‌کنند که به عنوان یک لایه مخرب برای ذرات بزرگتر عمل می‌کنند.

هدف اصلی این پیش‌فیلترها حفظ فیلترهای دیگر در دستگاه تصفیه آب است. آن‌ها اغلب به عنوان لایه‌ای اولیه برای حذف ذرات بزرگتر، خاک، خاکستر و رسوبات اولیه استفاده می‌شوند تا فیلترهای دیگر در دستگاه تصفیه آب از کثیفی زودتر خراب نشوند و عمر مفید آن‌ها افزایش یابد.

فیلتر UV یا اشعه ماوراء بنفش: این فیلترها از اشعه UV برای کشتن باکتری‌ها، ویروس‌ها و ارگانیسم‌های میکروسکوپیک استفاده می‌کنند.

فیلترهای UV برای تصفیه آب از اشعه ماوراء بنفش (UV) استفاده می‌کنند تا باکتری‌ها، ویروس‌ها، و ارگانیسم‌های میکروسکوپیک دیگر را از آب حذف کنند. این فیلترها از چندین قطعه کلیدی ساخته می‌شوند:

1. لامپ UV: این لامپ‌ها معمولاً از جیوه یا جیوه-آرگون ساخته شده‌اند که به دلیل تابیدن به طول موج خاصی از اشعه ماوراء بنفش، مناسب برای از بین بردن آلاینده‌های زیستی هستند.
2. ساختار محافظتی: برای حفاظت از لامپ UV، یک ساختار محافظتی مانند یک جعبه یا قاب مقاوم در برابر آب و مایعات معمولاً اطراف لامپ ساخته می‌شود تا اشعه UV تنها به آب دسترسی داشته باشد و به کاربر دسترسی نداشته باشد.
3. الکترودها و قطعات الکترونیکی: برای عملکرد صحیح لامپ UV و ایجاد اشعه ماوراء بنفش، الکترودها و قطعات الکترونیکی دیگر نیاز است.

معمولاً لامپ‌های UV در فیلترهای تصفیه آب از جنس کوارتز ساخته می‌شوند، زیرا کوارتز به این اشعه اجازه می‌دهد تا به راحتی از آن عبور کنند و به آب برسند. البته، ساختار دقیق و مواد مورد استفاده در فیلترهای UV ممکن است بسته به تولید کننده و نوع دستگاه تصفیه آب متفاوت باشد، اما استفاده از لامپ‌های جیوه و ساختارهای محافظتی که از مواد مقاوم در برابر آب استفاده می‌کنند، بخش عمده‌ای از این فیلترها را تشکیل می‌دهد.

هر کدام از این فیلترها وظایف مخصوص خود را دارند و معمولاً در ترکیب با یکدیگر در دستگاه‌های تصفیه آب استفاده می‌شوند تا آب را از آلودگی‌های مختلف تصفیه کرده و کیفیت آن را بهبود دهند.