كيف تختارون خرطوشة فلتر الماء المناسبة: الدليل الكامل

خرطوشة الفلتر عنصر قابل للتغيير يوضع داخل حامل فلتر، ويُركَّب على مدخل الماء لحجز بعض الشوائب. ونميز بين عائلتين كبيرتين من آليات العمل.

الترشيح الميكانيكي يحجز الجزيئات الأكبر من مسام وسط الترشيح: الرمل، والطمي، والصدأ، وبقايا القنوات. وهذا دور خراطيش الرواسب، الملفوفة أو المنفوخة أو المطوية.

الامتزاز يحبس الجزيئات الذائبة على سطح وسط شديد المسامية هو الكربون النشط. وبهذه الطريقة يُنزع الكلور والطعم السيئ والروائح وجزء من المركبات العضوية.

وما لا تفعله الخراطيش التقليدية مهم بالقدر نفسه. فهي لا تنزع الأملاح الذائبة: الماء المالح يبقى مالحا بعد فلتر الرواسب والكربون النشط. ولا تليّن الماء العسر بشكل دائم. ولا تضمن وحدها تعقيم ماء ملوث، وهذا من اختصاص الكلورة أو الأشعة فوق البنفسجية (UV) أو غشاء (membrane) مناسب.

قبل اختيار خرطوشة، يجب إذن تحديد المشكلة بدقة: هل لديكم مشكلة جزيئات، أم طعم وكلور، أم كلس، أم ملوحة، أم بكتيريا؟ كل مشكلة تتطلب حلا مختلفا، والخراطيش لا تغطي إلا جزءا منها.

الخرطوشة المصنوعة من البولي بروبيلين المنفوخ، وتسمى غالبا PP أو melt-blown، هي الأكثر انتشارا. وهي ترشح في عمق جدارها، بكثافة تزداد من الخارج نحو الداخل، مما يمنحها قدرة جيدة على حجز الشوائب قبل أن تنسد. وهي غير قابلة للغسل وتُغيَّر عندما تتسخ.

الخرطوشة الملفوفة تتكون من خيط ملفوف حول أنبوب مثقوب. وهي تعمل أيضا في العمق وتناسب المياه المحملة بالشوائب، خاصة في المعالجة الأولية لماء البئر.

الخرطوشة المطوية توفر مساحة ترشيح كبيرة في حجم صغير، ومن هنا ضعف فاقد الضغط في البداية وارتفاع التدفق. وهي ترشح على السطح، مما يسمح غالبا بشطفها وإعادة استعمالها بضع مرات، بشرط ألا تكون تالفة. وهي مفضلة في بداية المنشأة ومع المياه التي تحمل رملا ناعما.

بالنسبة لماء الشبكة القليل الشوائب، تفي خرطوشة PP بالغرض تماما. أما بالنسبة لبئر فيها رمل، فإن خرطوشة مطوية أو ملفوفة في المرحلة الأولى، تليها خرطوشة PP أدق، تطيل بوضوح عمر المجموعة كلها. ويتوقف الاختيار النهائي على حجم الاستهلاك وكمية الجزيئات والمكان المتاح لحاملات الفلاتر.

الكربون النشط مادة كربونية توفر مساميتها سطح تبادل هائلا. وهو يحجز الكلور ويحسن طعم الماء ورائحته، مما يجعله مرحلة شبه أساسية مع ماء الشبكة.

خرطوشة GAC تحتوي على كربون نشط في شكل حبيبات. ويمر الماء بين الحبيبات بفاقد ضغط ضعيف. وهي فعالة ضد الكلور والطعم، لكن التدفق السريع جدا قد يخلق مسارات مفضلة تقلل زمن التلامس.

خرطوشة CTO، اختصارا لـ chlorine, taste and odor أي الكلور والطعم والرائحة، هي كتلة من الكربون النشط المضغوط. ويكون التلامس فيها أكثر تجانسا، كما تحجز الكتلة الجزيئات الدقيقة، لكنها تنسد أسرع إذا وصلها الماء محملا بالشوائب، ومن هنا أهمية فلتر الرواسب قبلها.

في جهاز التناضح العكسي المنزلي، يحمي الكربون النشط الغشاء، لأن الكلور الحر يتلف البولي أميد. ونجد غالبا خرطوشة GAC تليها خرطوشة CTO، أو خرطوشة CTO واحدة، قبل الغشاء، ثم فلترا نهائيا من الكربون عند المخرج لتحسين الطعم.

للحكم على منتج، اطلعوا على بطاقته الفنية. فشهادتا NSF/ANSI 42، الخاصة بالخصائص الجمالية مثل الكلور والطعم، وNSF/ANSI 53، الخاصة ببعض الملوثات المرتبطة بالصحة، لا تصلحان إلا للادعاءات المذكورة في الشهادة.

تشير درجة الترشيح إلى حجم الجزيئات التي يُفترض أن تحجزها الخرطوشة. والميكرون الواحد يساوي جزءا من ألف من المليمتر. وكلما صغر الرقم، كان الترشيح أدق، لكن الخرطوشة تنسد أسرع إذا كان الماء محملا بالشوائب.

يجب التمييز بين مفهومين. درجة الترشيح الاسمية تعني أن الخرطوشة تحجز نسبة كبيرة، لكن ليس كل الجزيئات من الحجم المعلن، وتختلف هذه النسبة حسب المصنعين. أما درجة الترشيح المطلقة فتعني حجزا شبه كامل، عادة في حدود 99,9 % أو أكثر. ومعظم خراطيش المعالجة الأولية المبيعة للاستعمال المنزلي اسمية، وهذا كاف لهذا الاستعمال.

عمليا، نبني تدرجا من الأخشن إلى الأدق. ففي ماء بئر محمل بالشوائب، يمكن البدء بـ50 أو 20 ميكرون، ثم الانتقال إلى 5 ميكرون. وقبل غشاء التناضح العكسي، تُعد خرطوشة 5 ميكرون المرجع الأكثر شيوعا، وتُكمَّل أحيانا بخرطوشة 1 ميكرون حسب توصيات المصنع.

ومن الأخطاء الشائعة الرغبة في ترشيح ماء فيه رمل مباشرة بدرجة 1 ميكرون: فالخرطوشة تنسد في بضعة أيام وينهار التدفق. والتدرج المرحلي أقل تكلفة عند الاستعمال ويحمي التجهيزات الموجودة بعده بشكل أفضل.

تتوفر الخراطيش أساسا بطولين، 10 و20 بوصة، وفي عائلتين كبيرتين من حيث القطر.

المقاس العادي، ويسمى أيضا slim، هو مقاس أجهزة التناضح العكسي المنزلية والفلاتر الصغيرة تحت المغسلة. ويناسب التدفقات المعتدلة والماء القليل الشوائب.

أما مقاس Big Blue، وهو أعرض بكثير، فيحتوي على كمية أكبر بكثير من وسط الترشيح. ويتحمل تدفقات أعلى، وينسد أبطأ، ويُستعمل عند مدخل الماء في المنزل أو الفيلا أو المطعم، أو في المعالجة الأولية للمحطات الصغيرة. وتكون حاملات فلاتره مجهزة بوصلات أكبر للحد من فاقد الضغط.

للاختيار، انطلقوا من تدفق الذروة، أي عدد نقاط الماء التي يمكن أن تعمل في الوقت نفسه. فالخرطوشة الصغيرة جدا بالنسبة للتدفق المطلوب تسبب انخفاض الضغط في الحنفيات واتساخا سريعا.

تحققوا أيضا من التوافق الدقيق بين الخرطوشة وحامل الفلتر: الطول، والقطر، ونوع الحشوات في الطرفين، وقطر الثقب المركزي. فخرطوشتان بطول 10 بوصة ليستا بالضرورة قابلتين للتبادل. وأخيرا، يسمح حامل الفلتر الشفاف برؤية اتساخ خرطوشة الرواسب، لكن يجب حمايته من الشمس لتفادي نمو الطحالب.

يخضع ترتيب التركيب لقاعدة بسيطة: يُنزع أولا ما هو كبير، ثم ما هو دقيق، وتُحمى كل مرحلة بالمرحلة التي تسبقها.

المرحلة الأولى: الرواسب. خرطوشة PP أو ملفوفة أو مطوية تحجز الرمل والصدأ والجزيئات. وهي تحمي الكربون النشط الذي قد ينسد بسرعة كبيرة دونها.

المرحلة الثانية: الكربون النشط. سواء كان حبيبات أو كتلة أو الاثنين على التوالي، فهو ينزع الكلور والطعم والروائح. وفي جهاز التناضح العكسي، يحمي الغشاء من الكلور.

المرحلة الثالثة: المعالجة الخاصة. وحسب الحاجة، قد تكون غشاء تناضح عكسي، أو مُليّن مياه، أو خرطوشة مضادة للكلس، أو ترشيحا دقيقا قبل جهاز حساس.

المرحلة الرابعة: التشطيب والأمان. ونجد هنا الفلتر النهائي من الكربون، وخرطوشة إعادة التمعدن إن وُجدت، وعند الحاجة مصباح الأشعة فوق البنفسجية، الذي يجب أن يوضع دائما بعد الترشيح حتى يكون الماء صافيا.

وتركيب مقياسي ضغط، قبل مجموعة الفلاتر وبعدها، يسمح بمتابعة فاقد الضغط وتغيير الخراطيش في الوقت المناسب بدل التخمين.

تتوقف وتيرة التغيير على ثلاثة عوامل: جودة الماء، وحجم الماء المرشح، ونوع الخرطوشة. والمدد التي يذكرها المصنعون تفترض ماء شبكة عاديا واستهلاكا متوسطا.

بالنسبة لجهاز التناضح العكسي المنزلي الذي يعمل بماء المدينة، المعالم المعتادة هي تغيير الفلاتر الأولية للرواسب والكربون كل ستة إلى اثني عشر شهرا، والفلتر النهائي مرة في السنة تقريبا. ومع ماء البئر أو الماء المحمل بالشوائب، قد تكون هذه المدد أقصر بكثير.

بالنسبة لخراطيش الرواسب، أفضل مؤشر هو فاقد الضغط: عندما يرتفع الفرق في الضغط بين المدخل والمخرج بوضوح أو ينخفض التدفق، يكون قد حان وقت التغيير. والخرطوشة التي أصبح لونها بنيا أو أسود واضحا مشبعة أيضا.

أما الكربون النشط، فمظهره الخارجي لا يدل على شيء. يجب احترام السعة المذكورة باللترات أو المدة القصوى، لأن الكربون المشبع لم يعد يحجز الكلور وقد يشجع نمو البكتيريا إذا بقي في مكانه مدة طويلة.

سجلوا تاريخ كل تغيير على حامل الفلتر أو في دفتر. وعند التغيير، اغتنموا الفرصة لتنظيف الأوعية والتحقق من حالة الحلقات المطاطية.