فیلتر تصفیه آب سرامیکی

اکثر فیلترهای سرامیکی مدرن در قالب عروق یا "شمع" استوانه ای توخالی هستند که آب به طور کلی از بیرون شمع از داخل آن عبور می کند، هرچند برخی از فیلترهای خاک رس متخلخل به منظور فیلتر کردن آب از داخل به خارج طراحی شده اند. بسیاری از فیلترهای سرامیکی تجاری تولید شده با نقره آغشته می شوند تا به عنوان یک عامل باکتریایی عمل کنند و مانع از تشکیل بیوفیلم در سطح فیلتر شوند.

 با این حال، تمام فیلترهای رسانه متخلخل سرامیک نیاز به تمیز کردن منظم برای حذف مواد انباشته و بازگرداندن جریان طبیعی دارند. فیلترهای سرامیکی متخلخل را می توان در اندازه های مختلف منافذ ساخته و بسیاری از فیلترهای سرامیکی مدرن تولید شده در کشورهای توسعه یافته جهان دارای اندازه های منافذ میکرون یا زیرمیکرون هستند که به طور موثری باکتری ها و همچنین انگل ها را حذف می کنند. فیلترهای سرامیکی در کشورهای مختلف جهان توسعه یافته برای اثربخشی در کاهش آلودگی های مختلف میکروبی آب مورد آزمایش قرار گرفته اند و بعضی از آنها برای حذف حداقل 99.9 درصد از باکتری ها مانند Klebsiella terrigena، 99.9 درصد از ویروس ها، از جمله پلیو ویروس ها و روتاویروس ها و 9/99 درصد کیست ژیاردیا و اووسیت های کریپتوسپوریدیم و... موثر می باشند.

فیلترهای سرامیکی محلی تولید شده به طور سنتی در سراسر جهان برای تصفیه آب خانگی استفاده می شود. در حال حاضر، فیلترهای سرامیکی که به طور گسترده ای در حال اجرا هستند، طرح Potters for Peace است. این فیلتر گلدان شکل است، حاوی 8-10 لیتر آب است و داخل یک ظرف پلاستیکی یا سرامیکی قرار می گیرد. برای استفاده از فیلترهای سرامیکی، خانواده ها ظرفیت بالا یا فیلتر سرامیکی خود را با آب پر می کنند که از طریق فیلتر سرامیکی یا فیلتر ها به یک ظرف ذخیره سازی جریان می یابد. سپس آب تصفیه شده از طریق یک مخزن ذخیره شده داخل مخزن ذخیره سازی ذخیره می شود. فیلترها به صورت محلی در تجهیزات سرامیک تولید می شوند و سپس با نقره کلوئیدی جذب می شوند تا اطمینان کامل از باکتری ها در آب درمان شده و جلوگیری از رشد باکتری ها در داخل فیلتر باشد. تعداد زیادی از فیلترهای سرامیکی محلی و تجاری در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به طور گسترده ای در دسترس هستند.

اثربخشی آزمایشگاه، اثربخشی زمینه و تاثیرات بهداشتی

کارایی فیلتر تصفیه آب سرامیکی در از بین بردن باکتری ها، ویروس ها و پروتوپس ها بستگی به کیفیت تولید فیلتر سرامیک دارد. بیشتر فیلترهای سرامیک در از بین بردن باکتریها و پروتئین های بزرگتر موثر هستند، اما نه در حذف ویروس ها. مطالعات نشان داده اند که پاتوژن های باکتریایی در آب های فیلتر شده از طریق فیلترهای سرامیکی محلی تولید شده یا وارداتی در کشورهای در حال توسعه فیلتر شده اند. کاهش مصرف 60-70 درصدی بیماری اسهال در کاربران این فیلترها ثبت شده است. مطالعات همچنین نشان می دهد آلودگی باکتری های قابل توجهی در هنگام استفاده از فیلتر های محلی تولید شده با کیفیت پایین و یا هنگامی که ظرف در سطح خانوار آلوده است. از آنجا که هیچ حفاظت از باقی مانده کلر وجود ندارد، مهم است که کاربران آموزش دیده شوند تا به درستی مراقبت و نگهداری فیلتر و ظروف سرامیکی را آموزش دهند.

مزایای فیلتراسیون سرامیکی عبارتند از:

کاهش اثبات شده باکتری ها و پروتئوزاها در آب
سادگی استفاده و پذیرش
اثبات کاهش بروز بیماری اسهال برای کاربران
اگر فیلتر باقی بماند، عمر طولانی دارد
یک هزینه کم یک بار

اقتصاد و مقیاس پذیری

فیلترهای طراحی سرامیکی PFP تولید شده در سطح محلی به قیمت 7 تا 30 دلار است. توزیع، آموزش، و انگیزه های اجتماعی می تواند به طور قابل توجهی به هزینه های برنامه اضافه کند. برنامه های فیلتر سرامیکی می توانند به بازنگری کامل هزینه ها (شارژ مصرف کننده هزینه کامل محصول، بازاریابی، توزیع و آموزش)، بازپرداخت هزینه های جزئی (صرف شارژ کاربر فقط برای فیلتر و یارانه هزینه های برنامه با بودجۀ کمک دهنده)، یا به طور کامل در موارد اضطراری از جمله یارانه ها استفاده می شود. اگر یک خانواده 20 لیتر آب در روز را فیلتر کند، فیلر به طور مداوم در حال اجرا است و فیلتر مدت 3 سال است و هزینه ی لیتر (از جمله هزینه ی فیلتر تنها) 0.034-0.14 سنت آمریكا است.
سیستم های فیلتر سرامیکی موجود در بازار از هزینه ده ها تا صدها دلار آمریکا بسته به نوع تولید و خرید آنها و کیفیت فیلترهای سرامیکی می باشد. اقتصاد و پایداری پروژه های مبتنی بر محصول تجاری بستگی به بودجه و یارانه های کمک کننده و همچنین پیگیری برای اطمینان از اینکه قطعات با استفاده از فیلتر برای مردم قابل دسترسی است.

چکیده

فیلترهای آب سرامیکی از مقادیر مختلف کائولن و چوب نرم ساخته شده و در دمای 900 درجه سانتی گراد، 950 درجه سانتیگراد و 1000 درجه سانتیگراد ذوب شده است. جریان، هدایت، pH آب تصفیه شده و راندمان حذف (میکروبی، عامل سختی آب، نیتریت و کدر بودن) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. فیلتر سرامیک با 15٪ گرد و غبار، 80٪ خاک رس و 5٪ غلیظ که در دمای 950 درجه سانتیگراد یا 1000 درجه سانتیگراد اخراج شد، بهترین عملکرد حذف را نشان داد. آزمونهای آماری ANOVA نشان دهنده اختلاف معنی داری بین فیلترهای سرامیک و ترکیبات مختلف در کارایی حذف آنها بود.