Vandens filtro su chemine regeneracija veikimas

Vandens filtro su chemine regeneracija veikimas priklauso nuo jonų mainų. Vandens filtrai, pavyzdžiui, standartiniai vandens minkštinimo tipo filtrai  arba daugiafunkciniai vandens minkštinimo, geležies ir organinių medžiagų šalinimo filtrai veikia jonų mainų būdu.

Visų šių filtrų sandara yra panaši (žr. skyriuje „Vandens filtrų sandara“) ir turi vienodą veikimo algoritmą. Vandens minkštinimo ir geležies šalinimo filtruose naudojama ta pati regeneravimo medžiaga – valgomoji druska.
Šių filtrų darbo algoritmas yra sudėtingesnis, negu filtrų be cheminės regeneracijos (žr. čia), jis sudarytas iš žemiau aprašytų ciklų.

1. Vandens valymas (Service)

Vandens filtro su chemine regeneracija veikimas prasideda vandens valymo ciklu. Nevalytas vanduo iš įeigos patenka į filtrą, prateka pro filtruojančio užpildo sluoksnį ir išvalytas pro apatinį skirstytuvą ir centrinį vamzdį patenka į išleidimo liniją.
Koncentruoto regeneruojančio tirpalo lygis jo laikymo talpykloje yra ties maksimalaus lygio žyma.
Ciklo trukmė priklauso nuo vandens parametrų ir sąnaudų režimo (dažniausiai nuo 1 paros iki 6-7 dienų). Jeigu filtras yra nenaudojamas arba yra nepilnai apkrautas, rekomenduojama ne rečiau kaip kartą per 10 dienų atlikti priverstinę regeneraciją (bent atbulinį plovimą). Kai kuriuose filtruose tokia priverstinė regeneracija atliekama automatiškai.

2. Atbulinis praplovimas (Backwash)

Intensyvaus filtruojančiosios terpės atbulinio plovimo ciklas. Tokio tipo filtruose šis ciklas yra išankstinis regeneracijos etapas. Neišvalytas vanduo iš įeigos centriniu vamzdžiu ir pro apatinį skirstytuvą patenka iš filtruojančiojo užpilo apačios priešinga vandens srautui vandens valymo cikle kryptimi (iš čia ir plovimo pavadinimas – „atbulinis“), supurena („pakelia“) užpilą ir išplauna susikaupusius mechaninius nešvarumus. Nešvarus vanduo patenka į kanalizaciją. Išlieka galimybė vandeniui patekti į sistemos išleidimo angą (dėl priešgaisrinio saugumo), tačiau vanduo neišvalytas tekės tiesiai filtru, todėl regeneracijos metu tokį vandenį naudoti nepatartina.
Regeneruojančio tirpalo lygis jo laikymo talpykloje yra ties maksimalaus lygio žyma.

Ciklo trukmė – 5-20 minučių.

3. Cheminė regeneracija (Regeneration)

Pagrindinis ciklas užpildo filtravimo savybių atstatymo atžvilgiu. Šis ciklas sudarytas iš dviejų etapų.

3.1. Regeneravimo tirpalo tiekimas (Brine rinse)

Regeneravimo tirpalo koncentratas pro įsiurbimo liniją filtru patenka į valdymo vožtuvą, kur yra atitinkamu santykiu atskiedžiamas įeinančiu vandeniu. Gautas regeneravimo tirpalas prateka pro filtruojančio užpildo sluoksnį, chemiškai atstatydamas jo filtravimo savybes. Panaudotas regeneruojantis tirpalas, į kurį pateko visi nešvarumai, pro apatinį skirstytuvą ir centrinį vamzdį patenka į kanalizaciją. Išlieka galimybė vandeniui patekti į sistemos išleidimo angą (dėl priešgaisrinio saugumo), tačiau šio etapo metu tokį vandenį naudoti nepatartina, nes į išleidimo liniją gali patekti užteršto vandens ir regeneravimo tirpalo.
Regeneravimo tirpalo lygis jo laikymo talpykloje mažėja, kol suveikia uždarymo vožtuvas (žr. skyrių „Regeneravimo tirpalo gaminimo ir laikymo talpyklos sandara“). Ciklo trukmė – 10-30 minučių.

3.2. Lėtasis plovimas (Slow rinse)

Šis etapas prasideda suveikus uždarymo vožtuvui. Sustabdomas regeneruojančio tirpalo tiekimas iš talpyklos. Vanduo iš įeigos iš lėto (iš čia – ir šio ciklo pavadinimas „lėtasis plovimas“), patenka į filtrą ta pačia kryptimi, kaip ir vandens valymo ciklo metu. Tuo metu regeneruojantis tirpalas palaipsniui išstumiamas (perstumiamas) iš filtro pro apatinį skirstytuvą ir centrinį vamzdį į kanalizaciją.
Išlieka galimybė vandeniui patekti į sistemos išleidimo angą, tačiau tokį vandenį naudoti nepatartina, nes jame gali būti daug nešvarumų ir regeneravimo tirpalo.
Regeneravimo tirpalo lygis talpykloje nesikeičia ir yra minimalus.

Ciklo trukmė – 30 minučių.

4. Spartusis plovimas (Rapid rinse)

Plovimas vyksta ta pačia kryptimi, kaip ir vandens valymo ciklo metu, tačiau vanduo išteka ne pro išleidimo angą, o išleidžiamas į kanalizaciją. Šio plovimo paskirtis – išleisti į kanalizaciją likusius nešvarumus ir pirmąją dalį išvalyto vandens. Spartusis plovimas dėl didelio vandens srauto greičio (iš čia – pavadinimas „spartusis plovimas“) šiek tiek sutankina filtravimo užpilo sluoksnį, todėl kartais yra vadinamas „spaudimo“ plovimu. Išlieka galimybė vandeniui patekti į sistemos išleidimo angą, tačiau tokį vandenį naudoti nepatartina.
Regeneravimo tirpalo lygis talpykloje nesikeičia ir yra minimalus.

Ciklo trukmė – 5-10 minučių.

5. Regeneravimo tirpalo talpyklos pripildymas (Tank fill)

Šio ciklo metu regeneravimo tirpalo laikymo talpykla pripildoma įeinančio vandens. Tirpalo lygis pakyla iki maksimalaus lygio žymos. Vandens lygis talpykloje nustatomas filtro valdymo vožtuvo arba suveikus plūdiniam uždarymo vožtuvui (žr. skyrių „Regeneravimo tirpalo gaminimo ir laikymo talpyklos sandara“).
Iš pradžių tirpalas būna mažos koncentracijos, bet tirpstant regeneravimo medžiagai (kurios visuomet turi būti talpykloje), pasiekiama maksimali tirpalo koncentracija.
Išlieka galimybė vandeniui patekti į sistemos išleidimo angą ir teoriškai tokį vandenį jau galima naudoti, kadangi iš filtro šiame etape bėgs normalus išvalytas vanduo, tačiau vis dėlto geriau palaukti, kol pasibaigs visas regeneravimas.

Ciklo trukmė – 5-15 minučių.