فلتر قشرة الجوز

مرشح قشرة الجوز هو جهاز يُستخدم لإزالة الزيت من الماء. في صناعة النفط والغاز ، يُستخدم مصطلح "مرشح قشرة الجوز" نظرًا لاستخدام الجوز الأسود في أغلب الأحيان. عادةً ما تُصمم مرشحات قشرة الجوز للتعامل مع أحمال أقل من 100 ملغم/لتر من الزيت والمواد الصلبة العالقة، وتعمل بكفاءة إزالة تتراوح بين 90 و95%. ^{[ 1 ]} تؤدي الأحمال العالية من الزيت والمواد الصلبة إلى تقليل فترات التشغيل بين عمليات الغسيل العكسي، مما ينتج عنه انخفاض في جودة المياه المُعالجة.

تُوضع طبقة من قشور المكسرات داخل وعاء. عادةً ما تكون الأوعية رأسية، ولكن يمكن أن تكون أفقية أيضًا. تُجمع الجزيئات أثناء مرور الماء عبر طبقة قشور المكسرات. على الرغم من إمكانية استخدام مواد أخرى لهذا الغرض، إلا أن قشور الجوز والبقان هي الأكثر شيوعًا نظرًا لخصائصها المميزة التي تجعلها مناسبة تمامًا لإزالة الزيوت . أولًا، تتميز قشور المكسرات بصلابتها ومعامل مرونتها العالي ، مما يؤدي إلى انخفاض معدل التآكل وتقليل الحاجة إلى استبدال المادة، عادةً أقل من 5% سنويًا. ^{[ 1 ]} كما تتميز قشور المكسرات بميل متساوٍ للماء والزيت، مما يسمح بامتصاص الزيت أثناء التشغيل العادي، كما يسمح بإزالة الزيت من الطبقة أثناء التحريك، مما يتيح إعادة استخدام المادة. ^{[ 2 ]} أثناء التشغيل العادي، يتدفق الماء عادةً عبر طبقة قشور المكسرات حيث يتجمع الزيت وينجذب إلى قشور المكسرات ويتراكم في الفراغات بينها. ^{[ 3 ]} عادةً ما تكون وسائط الترشيح المصنوعة من قشور المكسرات بحجم 12/20 (من 0.8 إلى 1.7 مم) و12/16 (من 1.2 إلى 1.7 مم). ورغم أنها غير مصممة لإزالة المواد الصلبة، إلا أن من فوائدها الإضافية تراكم هذه المواد في طبقة الترشيح. ومع تراكمها، يزداد فرق الضغط عبر طبقة الترشيح.  

تُجرى عمليات الغسيل العكسي الدورية لتجديد الوسط. وعادةً ما يتم تحفيز الغسيل العكسي بواسطة أحد الأسباب التالية: ^{[ 3 ]}

• الضغط التفاضلي
• مؤقت (غالباً 24 ساعة)
• بدء التشغيل من قبل المشغل (غالباً بسبب تجاوز الحد المسموح به لجودة النفايات السائلة)

يحدث الغسل العكسي من خلال التحريك الميكانيكي مثل ^{[ 2 ]}

• غسل عكسي عبر أنبوب السحب
• التنظيف العكسي من خلال جهاز تنظيف الوسائط الخارجية
• خلاط ميكانيكي

إذا لم يكن الغسيل العكسي كافياً، فقد يتسبب الزيت في تكتل الوسائط، وهو ما يُعرف باسم التكتل الطيني. ^{[ 3 ]}

يتراوح معدل التدفق النموذجي لمرشحات قشور الجوز بين 7 و27 جالونًا في ^{الدقيقة لكل} قدم مربع . ^{[ 4 ]} تُصمم الأوعية التجارية لتناسب معدل تدفق المياه، ويصل قطرها إلى 14 قدمًا. ^{[ 4 ]} في التشغيل المستمر، تُستخدم عادةً أوعية متعددة لضمان استمرار معالجة التدفق أثناء عملية الغسيل العكسي في أحد الأوعية. في حالة التدفقات الكبيرة، قد تُستخدم عدة أوعية. على عكس بعض فواصل الزيت/الماء، لا تتطلب مرشحات قشور الجوز استخدام أي مواد كيميائية لإزالة الزيت.

صُممت مرشحات قشور الجوز في سبعينيات القرن الماضي لفصل النفط الخام عن المياه المنتجة من حقول النفط، ولا يزال هذا الاستخدام الرئيسي لها. ^{[ 3 ]} يمكن استخدام مرشحات قشور الجوز في المواقع البرية والبحرية ، ولكنها أكثر شيوعًا في المواقع البرية حيث تكون متطلبات المعالجة عادةً أكثر صرامة ولا توجد قيود على المساحة. تُستخدم مرشحات قشور الجوز في المعالجة الثلاثية بعد المعالجة الأولية والثانوية التي تزيل معظم النفط والمواد الصلبة العالقة. ^{[ 4 ]} عادةً ما يُعاد حقن المياه المعالجة لإعادة استخدامها أو التخلص منها أو تصريفها إلى مسطح مائي سطحي.

• فلتر الوسائط