UVベースの水フィルター雨水の濾過の要件は、内分泌かく乱化学物質、医薬品、農薬、工業用化学物質、未処理の人間および動物の廃水を含む可能性のある市水および河川システムの給水供給の要件とは異なります。一方、雨水では通常、空気中の汚染物質、ほこりの粒子、屋根のタール、集水面上または集水面内で使用されている可能性のある化学製品のみが濾過されます。
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種類
フィルターを選択するときは次の点に注意してください:
- フィルターを通過する流量と終了時の水圧への影響
- どのような浮遊物質や汚染物質を除去できるか
- 除去する固形物や汚染物質に応じて異なるフィルターを並べる
- 料金
イスラ アーバナ雨水集水システムのフィルター シーケンス:以下のフィルターのすべてがすべてのシステムで使用されるわけではありません。ほとんどのシステムには、プリーツ状の沈殿物フィルターと活性炭フィルターのみがあります。これらの 2 つのフィルターだけで、家庭用に十分な水を浄化できます。
プリーツ沈殿物フィルター
沈殿物を除去します。このフィルターのプリーツにより表面積が大きくなり、沈殿物の除去率が向上します。プリーツにより流量もわずかに増加しますが、流量の増加により沈殿物の除去率は若干低下します。これらのフィルターはカートリッジとしてパッケージ化されており、取り外してフィルターのプリーツに直接スプレーすることで手動で洗浄できます。価格は 8 ～ 30 ドルです。
100ミクロン沈殿物フィルター
100 マイクロメートルほどの小さな沈殿物を除去します。多くの場合、巻きポリプロピレンで作られています。
活性炭フィルター
活性炭は加工された木炭で、多孔質が増し、吸着やその他の化学反応のための表面積が大きくなっています。1 グラムの活性炭の表面積は 500 m2 を超えます。水中の汚染物質は炭素に引き寄せられ、薄い層で炭素の表面に付着します。つまり、活性炭フィルターはこれらの汚染物質を取り除いて再利用できるということです。
活性炭は、銅、塩素、炭水化物、その他の溶解有機物質を除去できます。粒状活性炭は、医薬品や内分泌かく乱物質の除去にも非常に効果的であることがわかっています。ただし、親水性の化合物は疎水性の化合物よりも速く活性炭を通過することも実証されています。
逆浸透フィルターを使用する場合、この活性炭フィルターを設置すると、膜を劣化させる有機物質や塩素を除去して逆浸透膜を保護するのに役立ちます。費用は 30 ～ 80 ドルです。
活性炭を製造するための適切な技術の1 つは、商業的に使用されている 2 段階のプロセスよりもはるかに簡単で、プロセス全体にわたって温度を 700 ～ 800 ℃ に保つことによって可能になる 1 段階のプロセスです。Lewis Dartnell 著の The Knowledge で説明されているような簡単な木材熱分解装置でその温度で炭化した後、酸素を約 1 時間送り込みながら温度を保ち、その後、残った炭素を冷却します。部分燃焼により、残りの炭素が活性化されます。活性炭を製造するためのこの適切な技術では、部分燃焼によって放出される熱エネルギーによって熱が放出されるため、プロセスの酸素部分で炭素を加熱するための外部燃料の必要性が減ります。
逆浸透フィルター
- 選択透過膜の片側に圧力をかけることで、溶液から大きな分子やイオンを濾過するのに最適です。このプロセスは、水 (または溶媒) が溶質濃度の高い領域から低い領域に移動する自然浸透の逆です。純水 (または溶媒) は、両側の溶質を均等にするために移動して、浸透圧と呼ばれる圧力を生成します。片側に圧力をかけると、このプロセスが逆になるため、逆浸透と呼ばれます。
- 逆浸透は、海水を飲料水に浄化する際によく使用されるろ過アプリケーションです。
- ろ過の効率は、溶質の濃度、圧力、および水の速度に依存します。
20インチセルロースフィルター
炭のほこりだけでなく、鉛、水銀、ヒ素、アルミニウム、鉄、フッ素、窒素、カリウム、塩素、硫黄などの多くの微量元素も除去します。通常、高密度の綿で作られています。
銀イオンフィルター
- 銀イオンは細菌の増殖とシグナル伝達の両方を阻害することで抗菌作用を発揮します。[1]
- 2枚の銀板を水道管に挿入し、2枚の板間で電荷を交互に流してアークを発生させ、銀イオンが水中に飛び出します。
セラミック浄水器
小型粘土おがくずセラミックフィルターセラミック浄水器、ポットフィルター、セラミック浄水器、またはセラミック銀浄水器は、比較的低温で焼成された粘土とおがくずの混合物から作られたセラミックポットです。
発展途上国で水をろ過するために使用されている最もよく知られた例は、Potters for Peace によるものです。この団体は、有害なバクテリアやウイルスを殺すために銀を染み込ませたフィルターを大量生産するプロセスを持っています。このような大量生産されたフィルターは、セラミック粘土フィルターを入手する唯一の例でも可能な方法でもないことは確かです。必要な資源である粘土、おがくず、水は世界のほとんどの地域で入手可能であり、製造プロセスは比較的単純だからです。
緩速ろ過
緩速砂ろ過器は、コミュニティまたは自治体レベルの水処理に適しており、比較的簡単な操作で非常に高品質の水を出力し、裕福な国だけでなく貧しいコミュニティでも使用されています。
緩速砂ろ過器は、重力によって砂と砂利でできたろ過材に水を引き込むことで機能します。このタイプのろ過は、重力ろ過システムでは一般的にフィルターが詰まったときに逆洗されるよう設計されているという点で重力ろ過とは異なります。緩速砂ろ過では、砂の最上層が分散した固形物を捕らえる働きをするため、フィルターが詰まったときにはシステム全体を逆洗する代わりに、砂の最上層だけが取り除かれて廃棄されます。これにより、水処理システムのオペレーターは逆洗システムを設計する費用を節約できます。
欠点としては、使用面積が広く、メンテナンス後に時々ダウンタイムが発生することです。ただし、メンテナンス システムを変更し、表面を削るのではなく耕すことで、これら両方を軽減できます。
バイオサンド フィルターは、スロー サンド フィルターの水浄化機能を、より小型の使用場所/家庭用機器に凝縮したものです。
スウェルズ
スウェールは、地下室の家や水に敏感な植物などの敏感な場所から水を遠ざけることができます。スウェールは土壌を媒体とした水フィルターとして機能し、雨水や雪解け水を土壌で濾過されるまで貯めます。水が土壌で濾過された後、地元の地下水に補充されます。
草で覆われた、または部分的に覆われた湿地帯は、歩道として使用できます。ただし、湿地帯は水面下、または柔らかく泥だらけになるため、雨期には適していません。
関連プロジェクト
参照
外部リンク
参考文献
- ↑ Shrivastava,Siddhartha; Bera,Tanmay; Roy,Arnab; Singh,Gajendra; Ramachandrarao, P; Dash, Debabrata. 新規銀ナノ粒子の強化抗菌効果の特性評価。http ://iopscience.iop.org/0957-4484/18/22/225103
