Hochschichtfilter

Mehrschicht-Sandfilter mit langem Filterweg für klares Beckenwasser

Konstruktiver Aufbau

Der konstruktive Aufbau eines Hochschichtfilters setzt sich aus mehreren Bauteilen zusammen. Den Kern bildet der Filterbehälter aus Kunststoff (Polypropylen, Polyethylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff) oder aus Edelstahl. Im Inneren sorgt ein oben liegender Wasserverteiler für eine gleichmäßige Beaufschlagung der Filterfläche. Am Boden hält ein Filterkreuz mit geschlitzten Filterkerzen oder, im öffentlichen Bereich, ein Düsenboden das Filtermaterial zurück und lässt nur das gereinigte Wasser passieren.

Der Filterbehälter besteht aus dem eigentlichen Kessel, einem Deckel oder Verschluss, der je nach Modell unterschiedlich ausgeführt ist, den seitlichen Wasseranschlüssen und der Entleerung. Bei den meisten Kesseln ist am Verschluss ein Druckmanometer angebracht, das den Vordruck anzeigt. Dieser Vordruck ist die wichtigste Betriebskennzahl: Steigt er an, ist das Filterbett verschmutzt und muss rückgespült werden.

Schichtweise Filtration

Das Wasser wird von der Filterpumpe zum oben liegenden Verteiler gepumpt, durch die Schichten gedrückt und dabei gereinigt. Die geschlitzten Filterkerzen halten den Sand zurück.

Funktionsprinzip und Schichtaufbau

Das Wasser wird durch die Filterpumpe in den Behälter zum oben liegenden Verteiler gefördert, von oben nach unten durch die Filterschichten gedrückt und dabei gefiltert. Die geschlitzten Filterkerzen am Boden halten das Filtermaterial sicher zurück und lassen nur das saubere Wasser durch. Eine Stützschicht aus gröberem Filterkies am Behälterboden verhindert, dass feiner Sand ausgespült wird oder sich im Filterbett Kanäle bilden, durch die das Wasser ungefiltert hindurchschießt.

Der mehrschichtige Aufbau kombiniert grobe und feine Lagen. Unten liegt die grobe Stützschicht aus Filterkies, darüber folgen feinere Sandlagen, die für die eigentliche Feinfiltration sorgen. Filtersand mit einer Körnung von 0,4 bis 0,8 Millimeter erreicht eine Filterfeinheit von etwa 30 bis 50 Mikrometer. Wird stattdessen Filterglas eingesetzt, lassen sich Feinheiten von rund 15 bis 30 Mikrometer erzielen, bei gleichzeitig geringerem Rückspülwasserbedarf. Die folgende Übersicht zeigt den typischen Schichtaufbau von unten nach oben.

Filtergeschwindigkeit und Auslegung

Für die Auslegung eines Hochschichtfilters ist die Filtergeschwindigkeit entscheidend. Sie beschreibt, wie schnell das Wasser pro Quadratmeter Filterfläche durch das Bett strömt. Die benötigte Filterfläche ergibt sich aus der Umwälzleistung der Pumpe geteilt durch die zulässige Durchströmungsgeschwindigkeit. Im privaten Schwimmbad sollte beim Sandfilter eine Filtergeschwindigkeit von etwa 50 Meter pro Stunde nicht überschritten werden, damit das Filterbett ausreichend Zeit zum Filtern hat.

Im öffentlichen und halböffentlichen Bereich gelten strengere Vorgaben. Die DIN 19643 zur Aufbereitung von Schwimm- und Badebeckenwasser begrenzt die Durchströmungsgeschwindigkeit beim Sandfilter auf maximal 30 Meter pro Stunde, bei Filterglas auf etwa 40 Meter pro Stunde. Wer hier zu knapp dimensioniert, riskiert eine schlechtere Filterleistung und trübes Wasser. Eine Faustregel für die Pumpe: Die Umwälzleistung in Kubikmeter pro Stunde ergibt sich aus dem Beckenvolumen geteilt durch die gewünschte Umwälzzeit, die FKB für private Becken bei rund sechs Stunden empfiehlt.

Damit der Filter dauerhaft sauber arbeitet, ist die regelmäßige Rückspülung Pflicht. Dabei kehrt sich die Strömungsrichtung um, das aufgewirbelte Filterbett gibt den eingelagerten Schmutz ab und dieser wird in den Kanal abgeleitet. Üblich sind zwei bis drei Minuten Rückspülen und anschließend etwa eine Minute Nachspülen, je nach Badebelastung etwa alle ein bis zwei Wochen. Pro Zyklus fallen ungefähr 200 bis 400 Liter Rückspülwasser an. Der richtige Zeitpunkt lässt sich am Manometer ablesen: Liegt der Druck rund 0,5 bar über dem Ausgangswert, ist Rückspülen fällig.

Wartung und Lebensdauer

Ein Hochschichtfilter ist wartungsarm, aber nicht wartungsfrei. Neben der regelmäßigen Rückspülung sollte der Vorfilterkorb der Pumpe täglich auf Verschmutzung geprüft und bei Bedarf geleert werden. Wöchentlich gehört der Filterdruck kontrolliert. Halbjährlich empfiehlt sich eine Inspektion des Filterbetts auf Klumpenbildung oder Verbackungen, denn verklebter Sand verschlechtert die Filterwirkung spürbar. Das Filtermaterial selbst ist Verschleißteil: Filtersand oder Filterglas sollten je nach Beanspruchung etwa alle fünf bis sieben Jahre getauscht werden, da die Körner mit der Zeit abrunden und an Filterfeinheit verlieren.

Beim Behältermaterial bestimmt der Einsatzzweck die Wahl. Kunststoffbehälter aus Polypropylen, Polyethylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff sind korrosionsfrei, leicht und im privaten Bereich Standard. Edelstahlbehälter und Düsenboden-Konstruktionen kommen vor allem im öffentlichen Bereich zum Einsatz, wo höhere Drücke, Dauerbetrieb und größere Filterflächen gefragt sind. In beiden Fällen gilt: Eine sorgfältige Auslegung zahlt sich über die gesamte Nutzungsdauer durch klares Wasser und niedrigen Betriebsaufwand aus.

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Der Hochschichtfilter ist eine von mehreren Filtervarianten im Schwimmbad. Welche Lösung am besten passt, hängt vom Becken, vom Hygieneanspruch und vom Budget ab. Über die folgenden Seiten finden Sie weiterführende Informationen zu den einzelnen Systemen und zum passenden Zubehör.

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