فیلتر شنی چیست؟انواع آن کدام است؟
فیلتر شنی نوعی فیلتر است که مخزن آن می تواند از جنس فایبرگلاس (FRP)، بتن یا فلز باشد و از آن برای تصفیه آب ، تصفیه فاضلاب و حذف ذرات معلق موجود مانند گل و لای، مواد آلی و … استفاده می شود. این فیلتر شامل لایه هایی از شن و ماسه بوده که اندازه و میزان زبری آنها از بالا به پایین افزایش می یابد.
به طور کلی دسته بندی های مختلفی برای این دستگاه وجود دارد:
1- فیلتر شنی تند ثقلی
2- فیلتر شنی تند تحت فشار
3- فیلتر با جریان بالارونده
4- فیلتر شنی کند
چرا آویسا را به عنوان سازنده خود انتخاب کنیم؟
تامین آبی با کیفیت مطلوب
اصلی ترین وظیفه فیلترشنی تامین آبی با کیفیت مطلوب است که این مهم با طراحی استاندارد و انتخاب دانه بندی صحیح توسط مهندسین این شرکت در بهینه ترین حالت ممکن انجام شده است.
کمترین هزینه تعمیر و نگهداری
طول عمر و کیفیت ساخت یکی از اساسی ترین پارامترهای انتخاب یک دستگاه می باشد. ما با انتخاب ضخامت مناسب بدنه و استفاده از پوشش اپوکسی ضد خوردگی کیفیت محصول را تضمین کرده ایم.
کمترین افت فشار
همانگونه که بیان شد انتخاب دانه بندی در فیلترهای آویسا مهندسی شده است. این امر سبب شده تا علاوه بر استحصال آب با کیفیت مطلوب، کمترین افت فشار در فیلتر ایجاد شود و در نتیجه موجب کاهش مصرف انرژی و طولانی تر شدن عمر پمپ های گردد.
اشغال فضای کم
استفاده از متدهای طراحی روز دنیا در کنار به کار گیری پرسنل متخصص سبب شده تا بیشترین میزان راندمان تصفیه در کمترین فضای ممکن در تمامی سیستم های ساخت آویسا از جمله این محصول میسر گردد.
کاهش کدروت پساب خروجی تصفیه خانه فاضلاب
یکی از کاربردهای فیلتر شنی به غیر از حذف TSS آب، به دام انداختن فلوک های خارج شده از واحد ته نشینی سیستم های تصفیه فاضلاب است. این مورد نیز در فیلتر های شنی مخصوص پساب تصفیه شده در نظر گرفته شده تا از مشکلات رایج پیشگیری گردد.
کاهش نیاز به نیروی انسانی
کنترل عملکرد با استفاده از شیر چند راهی دستی، نیمه اتوماتیک و یا اتوماتیک انجام می شود. پیشنهاد می گردد با انتخاب شیر اتومات بدون نیاز به نیرو انسانی از سیستم بهره برداری شود.
راهبری آسان
در بالا استفاده از شیر های چند راهی اتوماتیک پیشنهاد گردید. شاید در وهله اول، کار با آن چندان آسان به نظر نیاید اما با راهنمای فارسی این شرکت انجام تنظیمات فیلتر برای هر کسی-حتی نا آشنا با دستگاه-بسیار آسان است.
قیمت فیلتر شنی: همانگونه که می دانیم در کنار عوامل فوق یک عامل بسیار مهم دیگر نیز وجود دارد و آن قیمت فیلتر شنی است. از آنجا که آویسا تولید کننده و سازنده فیلتر شنی می باشد و این محصول به صورت مستقیم به بازار عرضه می گردد با قیمتی بسیار پایین تر به دست مشتری می رسد.
جدول انتخاب فیلتر شنی فلزی
فیلتر شنی
فیلترهای شنی به عنوان یک گام در فرآیند تصفیه آب در بخش زلال سازی مورد استفاده قرار می گیرند. سه دسته بندی اصلی برای فیلتر شنی وجود دارد: فیلتر شنی سریع (ثقلی)، فیلتر شنی با جریان بالا رونده و فیلتر شنی کند (آهسته). هر سه دسته فوق به طور گسترده ای در صنعت آب در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرند.
دو دسته اول از فیلترهای شنی برای کارکرد موثر نیازمند استفاده از لخته سازهای شیمیایی می باشند در حالی که فیلترهای شنی کند بدون نیاز به عوامل شیمیایی قادر تولید آبی با کیفیت بسیار بالا و عاری از هر گونه پاتوژن، مزه و بو هستند. در کنار کاربرد گسترده فیلتر شنی در تصفیه خانه های آب، می توان از آن ها برای تصفیه و زلال سازی آب منازل مسکونی نیز بهره برد چرا که مواد مورد استفاده در آن برای اکثریت مردم قابل استحصال و در دسترس می باشد.
تاریخچه
تاریخچه روش های جداسازی بسیار قدیمی می باشد و به استفاده از فیلترها در دوران باستان بر می گردد. به عنوان مثال از گیاهان خانواده سمار (Rush) و رنگین زرد (genista) برای پر کردن مجاری الک هایی که مواد جامد و مایع را جدا می کردند، استفاده می شد. همچنین مصریان برای فیلتر و تصفیه نمودن آب شرب، شراب و سایر مایعات از کانال های خاک رس متخلخل استفاده می نمودند.
مفهوم فیلتراسیون با بستر شنی
فیلتر بستر شنی از نوع فیلترهای عمقی است. به طور کلی برای جدا نمودن ذرات جامد از مایعات دو نوع فیلتر وجود دارد:
- فیلترهای سطحی، که در آن ذرات جامد توسط یک سطح نفوذپذیر جدا می شوند.
- فیلتر های عمقی، که در آن ذرات جامد درون پیکره ای متشکل از مواد متخلخل جدا می‌شوند.
علاوه بر این فیلترها، برای جداسازی جامدات و مایعات، دستگاه های فعال و غیر فعال دیگری نظیر تانک های ته نشینی، فیلترهای آشغال گیر خود شستشو، هیدروسیکلون ها و سانتریفیوژها نیز وجود دارد.
انواع مختلفی از فیلترهای عمقی وجود دارد، برخی از آن ها از مواد فیبری و برخی دیگر از موادی با دانه های ریز استفاده می کنند. فیلتر بستر شنی نمونه ای از فیلترهای عمقی با ذرات ریز می‌باشند. از این نوع فیلترها غالباً برای جدا نمودن مقادیر کم ( 10 گرم بر متر مکعب) ذرات ریز جامد (100 میکرومتر) از محلول های آبی استفاده می گردد. همچنین از فیلتر شنی معمولاً برای زلال نمودن مایع تا جداسازی جامدات به عنوان ماده ای ارزشمند و مفید استفاده می شود. لذا غالب استفاده از این تجهیز برای تصفیه پساب مایع (فاضلاب) است.
روش های جداسازی ذرات جامد
مکانیزم کاری یک فیلتر شنی به گونه ای است که شرایط متعددی را برای به دام انداختن ذرات ریز جامد بر روی سطوح دانه های شن فراهم می کند. با عبور جریان مایع از شن متخلخل در مسیری پر پیچ و خم، ذرات جامد به دانه های شن نزدیک می گردند و توسط مکانیزم های مختلفی از مایع جدا می شوند:
- برخورد مستقیم
- نیروی جاذبه واندر وال (Van der waal)
- جذب سطحی الکتریکی
- انتشار
همچنین در صورت هم علامت بودن بارالکتریکی شن و ذرات جامد موجود، نیروی دافعه الکتریکی سطحی می تواند موجب بروز اختلال در روند فرآیند جداسازی گردد، که این امر می‌تواند باعث رانده شدن ذرات به دام افتاده شود، هر چند که در عمق های بیشتر در بستر فیلتر شنی دوباره این ذرات از مایع جدا خواهند گردید. در کل دانه ی شنی که توسط ذرات جامد موجود آلود شده باشد می تواند توانایی جذب یا دافعه ی ذرات جامد بیشتر را داشته باشد. اگر چسبیدن ذرات جامد به دانه های شن تواٌم با از دست دادن بار الکتریکی سطحی آن باشد ذرات بیشتری به آن ها جذب می شود و در غیر این صورت بار سطحی موجب دفع سایر ذرات از دانه های شن می گردد.
در بعضی موارد برای اطمینان از جداسازی ذرات جامد موجود، نیاز به پیش تصفیه جریان ورودی به بستر شنی می باشد که این کار توسط یکی از روش های زیر صورت می پذیرد:
- تنظیم نمودن بار سطحی ذرات جامد و شن با تغییر pH
- انعقاد (Coagulation) – اضافه نمودن کاتیون های باردار (معمولاً آلومینیوم 3+ یا کلسیم 2+)
- لخته سازی (Flocculation) – اضافه نمودن مقدار کمی زنجیره های پلیمری باردار و ایجاد پیوند میان ذرات جامد (بزرگتر نمودن آن ها) یا میان شن و ذرات جامد.
قواعد عملیاتی (operating regimes)
فیلترهای شنی توانایی کارکرد با هر دو جریان بالارونده و پایین رونده را دارا هستند، هر چند که مورد دوم متعارف تر می باشد. مایع در دستگاه های دارای جریان پایین رونده می تواند تحت فشار یا تنها با نیروی ثقلی جریان یابد. فیلترهای بستر شنی تحت فشار، معمولاً در فعالیت های صنعتی مورد استفاده قرار گرفته و با عنوان فیلتر شنی سریع (تند) شناخته می شوند در حالی که واحدهای ثقلی برای زلال سازی آب بکار می روند و در کشورهای در حال توسعه به صورت گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند (فیلترهای شنی کند).
به طور کلی دسته بندی های مختلفی برای فیلتر شنی وجود دارد:
- فیلتر شنی سریع (ثقلی)
- فیلتر شنی سریع (تحت فشار، فشاری)
- فیلتر شنی با جریان بالارونده
- فیلتر شنی کند (آهسته)
شکل بالا شمای کلی از یک فیلتر شنی سریع تحت فشار (فشاری) را نشان می دهد. اکثر فضای مخزن توسط شن پر شده است که بر روی یک طبقه نازل و یا یک سیستم زهکشی قرار می گیرد تا آب فیلتر شده به راحتی از سیستم خارج گردد. آب خام پیش تصفیه شده از بالا وارد مخزن شده و در قسمت میانی فیلتر جریان پیدا می کند و سپس آب خروجی از قسمت زهکشی شده در پایین مخزن سیستم را ترک می کند.
در فرآیندهای بزرگتر از یک سیستم برای پخش نمودن متوازن آب خام ورودی در تمام فیلتر استفاده می شود، که علاوه بر آن معمولاً یک سیستم توزیع کننده برای کنترل جریان هوا نیز وجود دارد. این سیستم به توزیع پیوسته و متعادل هوا و آب و جلوگیری از تمرکز جریان به صورت نقطه ای کمک شایانی می کند. به دلیل بک واش های مکرر مقداری از دانه های شن از سیستم خارج می گردند. دانه های با قطر کم در قسمت بالایی لایه‌های شن قرار دارند در حالیکه دانه های درشت تر در لایه های پایینی قرار گرفته اند.
دو فرآیندی که تاثیر بسزایی در عملکرد یک فیلتر شنی دارند بازیابی و کامل شدن (ripening) می باشند.
در زمان آغاز به کار یک فیلتر شنی جدید راندمان فیلتر به صورت همزمان با تعداد ذرات گرفته شده در قسمت میانی افزایش می یابد. که به این فرآیند کامل شدن (ripening) گویند. در طول فرآیند کامل شدن (ripening) ممکن است خروجی به معیارهای مورد نظر دست پیدا نکند لذا بایستی جریان خروجی از فیلتر را دوباره به یک مرحله عقب تر در تصفیه خانه برگرداند. روش های بازیابی با حذف مواد جامد انباشته از بستر فیلتر شنی اجازه ی استفاده مجدد از فیلتر را برای ما فراهم می‌کنند.
در حین انجام فرآیند بک واش (backwashing) آب (و هوا) با جریان معکوس درون سیستم فیلتراسیون پمپ می گردد. ممکن است نیاز باشد تا قسمتی از آب بک واش به قسمت ابتدایی فرآیند فیلتر، مجدداً تزریق شود و پساب تولید شده نیز بایستی دفع گردد. مدت زمان بک واش توسط میزان آلودگی (گل آلودگی یا کدورت) پشت فیلتر، که نبایستی از یک میزان معین تجاوز کند، و یا توسط مقدار افت هد در قسمت میانی فیلتر-که این عدد نیز نباید به مقدار معینی برسد- تعیین می گردد.
طراحی فیلتر شنی سریع تحت فشار (فشاری)
دانه های ریزتر شن، سطح بیشتری را فراهم می کنند بنابراین میزان ضد عفونی نمودن آب ورودی افزایش می یابد اما از سوی دیگر این عامل نیروی پمپاژ بیشتری را برای به جریان در آوردن مایع مورد نظر در بستر فیلتر می طلبد. به صورت توافقی اکثر فیلترهای شنی سریع تحت فشار از دانه هایی با اندازه 6/0 الی 2/1 میلی متر استفاده می کنند، هر چند برای موارد خاص این اندازه ها نیز بسته به نوع نیاز و انتظار تغییر خواهند کرد.
در این موارد مواد جامد درشت نیز (بزرگتر 100 میکرومتر) باعث گرفتگی منافذ بستر شده و فیلتر را به یک فیلتر سطحی که سریعاً دچار گرفتگی می شوند، تبدیل می کنند. برای غلبه بر این مشکل می توان از شن هایی با اندازه بزرگتر اسنفاده نمود اما اگر مقادیر زیادی از ذرات جامد درشت در قسمت ورودی وجود دارد، نیاز به حذف آن ها در بالا دست جریان ورودی به فیلتر شنی با به کار گیری فرآیندهایی مانند ته نشینی وجود دارد.
معمولاً پیشنهاد می شود که عمق بستر شن، فارغ از نوع استفاده و کاربرد در بازه ی 6/0 الی 8/1 متر قرار داشته باشد که این امر وابسته به مقدار ماکزیمم توان عملیاتی که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت، است.
با توجه به توصیه ها و نتایج موجود در طراحی فیلتر شنی سریع پیشنهاد می گردد که مقدار بیشینه جریان (دبی) مورد استفاده 9 مترمکعب بر مترمربع در ساعت باشد. با استفاده از میزان توان مورد نیاز و مقدار ماکزیمم جریان (دبی)، مقدار سطح مورد نیاز برای بستر قابل محاسبه می باشد.
آخرین نکته کلیدی در طراحی، حصول اطمینان از توزیع مناسب و متناسب مایع در تمام بستر و نبود مسیرهای جانبی برای جریان که باعث شسته شدن شن و بروز صدمات احتمالی به فیلتر، می باشد.
فیلتر شنی سریع تحت فشار معمولاً با فشار ورودی ای در بازه 2 الی 5 بار کار می کنند و افت فشار در یک بستر شنی تمیز بسیار کم می باشد. ذرات جامد به صورت یکنواخت در عمق های متفاوت گرفته نمی شوند و مقدار بیشتری از آن ها در قسمت بالایی جدا می شوند.
این نوع از فیلترها ذرات با اندازهای بسیار کوچک را نیز جدا می کنند و اندازه ی مشخصی برای جدا نمودن ذرات، که جامدات با سایز کوچکتر از آن عبور کنند را دارا نمی باشد. منحنی اندازه-بازدهی ذرات فیلتر شده U شکل بوده و دارای نرخ بالایی از جداسازی برای ذرات ریز و درشت می باشد، این منحنی دارای شیبی در قسمت میانی برای ذرات با اندازه متوسط می باشد.
تشکیل ذرات مواد جامد منجر به بروز افت هد در بستر برای مقدار مشخصی از جریان می گردد. در بسترهای ثقلی با ثابت ماندن فشار موجود، میزان نرخ جریان افت می کند. هنگامی که افت فشار یا جریان غیرقابل قبول باشد و فیلتر شنی با بازدهی کمی به کار خود ادامه دهد، برای حذف ذرات انباشته شده از بک واش نمودن بستر استفاده می شود. برای فیلتر شنی سریع تحت فشار، این اتفاق زمانی رخ می دهد که افت فشار در حدود 5/0 بار باشد. جریان بک واش به صورت مکعوس به بستر تا زمانی که غوطه ور شود و چیزی در حدود 30 درصد منبسط گردد، پمپاژ می شود (دانه های شن شروع به اختلاط نموده و با سایش آن ها به یکدیگر ذرات جامد از آن ها جدا می شوند).
ذرات جامد ریزتر نیز معمولاً با جریان بک واش شسته می شوند و توسط مخزن ته نشینی جدا می شوند. جریان مورد نیاز برای غوطه ور نمودن بستر غالباً در حدود 3 تا 10 مترمکعب بر مترمربع در ساعت می باشد، اما نبایستی برای مدت زمانی طولانی ادامه یابد (برای چند دقیقه). این احتمال وجود دارد که مقدار کمی از شن طی فرآیند بک واش از دست برود به همین علت بایستی بستر را به صورت دوره ای بازرسی نموده و در صورت نیاز شن به آن اضافه کنیم.
طراحی فلیتر شنی کند (آهسته)
همانطور که از عنوان این بخش نیز مشخص می باشد، در فیلتر شنی کند سرعت فیلتراسیون تغییر کرده است، در حالی که بزرگترین تفاوت میان فیلتر شنی سریع و کند این است که لایه‌ی بالایی شن در فیلتر شنی کند از نظر بیولوژیکی فعال می باشد. عمق معمول و پیشنهادی برای این فیلترها 9/0 الی 5/1 متر می باشد.
لایه ی میکروبی ظرف مدت 10 الی 20 روز از آغاز فرآیند تشکیل خواهد شد. در خلال فرآیند فیلتراسیون آب خام ورودی از شن متخلخل نفوذ کرده و مواد آلی، باکتری ها، ویروس ها و کیست هایی مانند ژیاردیا (Giardia) و کریپتوسپوریدیوم (Cryptosporidium) متوقف و جدا می شوند. فرآیند بازیابی برای فیلتر شنی کند، تراشیدن (scraping) نام دارد و از آن برای جدا کردن ذرات خشک شده ی روی فیلتر به صورت مکانیکی استفاده می شود که البته بسته به شرایط سیستم می توان این عملیات را زیر آب نیز انجام داد.
عامل محدود کننده ی دیگر برای آب تصفیه شونده گل آلودگی یا کدورت آن می باشد که برای فیلترهای شنی کند به مقدار NTU 10 (Nephelometric Turbidity Unit) تعریف شده است. فلیترهای شنی کند انتخاب مناسبی برای عملیات با بودجه محدود که در آن ها از مواد شیمیایی استفاده نمی شود و نیازبه کمک های مکانیکی ندارند و یا این نیاز بسیار کم است، می باشند. با این حال به علت رشد پیوسته جمعیت در جوامع، فیلترهای شنی سریع به دلیل مدت زمان کارکرد، جایگزین فیلترهای شنی کند شده اند.
خصوصیات فیلتر شنی کند و سریع
فیلترهای با بستر ترکیبی
فیلترها را می توان به صورت ترکیبی از لایه های مختلف ساخت که به آن ها فیلتر بستر ترکیبی می گویند. از متداول ترین مواد فیلترها می توان به شن، آنتراسیت، کربن فعال گرانولی (GAC)، گارنت (garnet) و ایلمنیت (ilmenite) اشاره نمود. آنتراسیت ماده ای سخت می‌باشد و در مقایسه با سایر ذغال سنگ ها از فراریت کمتری برخودار است و گارنت و ایلمنیت نیز نسبت به شن سنگین تر می باشند. گارنت حاوی مواد معدنی متعددی می باشد که باعث تغییر رنگ آن به قرمز می گردد. ایلمنیت نیز اکسیدی از آهن و تیتانیوم می باشد.
از دانه های ریز گرانولی کربن فعال (GAC) می توان به صورت همزمان در فرآیندهای جذب سطحی و فیلتراسیون استفاده نمود. از این مواد هم می توان به تنهایی و هم به صورت ترکیبی با سایر مدیاها استفاده نمود. ترکیبات مختلف باعث ایجاد طبقه‌بندی های مختلف فیلتر می گردد. مونو مدیا (monomedia) فیلتری تک لایه می باشد که غالباً شامل شن می باشد امروزه با تکنولوژی‌های جدیدتری در حال جایگزینی می باشد. مونومدیای بستر عمقی (عمیق) نیز فیلتری تک لایه می‌باشد که دارای آنتراسیت یا دانه های ریز کربن فعال نیز می باشد. فیلتر مونومدیای بستر عمیق در مواردی مورد استفاده قرار می گیرد که کیفیت آب ثابت باشد و این امر منجر به طولانی‌تر شدن زمان بهره برداری می گردد.
مدیای دو گانه (دو لایه) معمولاً شامل یک لایه شن در پایین به همراه یک لایه آنتراسیت یا دانه های کربن فعال در بالا می باشد. مدیای سه گانه یا مدیای مخلوط فیلتری با سه لایه می باشد. مدیای سه گانه معمولاً دارای لایه ای از گارنت با ایلمنیت در کف، لایه ی شن در وسط و لایه ی آنتراسیت در بالا می باشد.
کاربرد در تصفیه آب
تمامی این روش ها به صورت گسترده ای در سراسر جهان در صنعت آب مورد استفاده قرار می‌گیرند. سه مورد ابتدایی در لیست بالا برای عملکرد موثر نیازمند استفاده از مواد شیمیایی لخته ساز هستند. فیلتر شنی کند بدون نیاز به استفاده از مواد شیمیایی قادر به تولید آبی با کیفیت بسیار بالا می باشد.
عبور دادن آب دارای لخته از یک فیلتر شنی سریع ثقلی، لخته ها و ذرات ریز درون آن ها را از آب خارج کرده و مقدار باکتری ها را به طور چشمگیری کاهش داده و اکثر مواد جامد موجود را حذف می کند. قسمت میانی فیلتر شامل دانه های شن با اندازه های مختلفی می باشد. در مواردی که مزه و بو مشکل ساز می شوند، لایه ای از کربن فعال برای از بین بردن مزه و بو در فیلتر شنی مورد استفاده قرار می گیرد.
در اثر استفاده مستمر پس از مدت زمانی فیلتر شنی توسط لخته های موجود دچار گرفتگی می‌شود که برای برطرف نمودن آن از بک واش یا شستشوی تحت فشار استفاده می شود. آب بک واش به یک تانک ته نشینی برده می شود تا لخته در آنجا ته نشین شده و سپس به عنوان مواد زائد دفع گردد. آب رویی نیز دوباره به فرآیند تصفیه بازگردانده می شود و یا به عنوان جریان فاضلاب دفع می شود. در بعضی کشورها از لجن به عنوان عاملی برای تهویه خاک استفاده می شود. در بعضی موارد نیز تعمیر و نگهداری نادرست از فیلترها موجب آلودگی آب شرب شده است.
گاهاً از فیلترهای شنی به عنوان مرحله آخر زلال سازی در تصفیه فاضلاب استفاده می شود. در این نوع فیلترها، شن سایر مواد معلق باقی مانده و باکتری ها را جدا نموده و ماتریسی فیزیکی برای تجزیه مواد نیتروژنی شامل آمونیاک و نیترات و تبدیل آن ها به گاز نیتروژن، فراهم می‌کند.
فیلترهای شنی یکی از کارآمدترین فرآیندهای تصفیه می باشند چرا که قابلیت ترکیب بسیاری از عملیات های زلال سازی را با خود دارا می باشند.(به خصوص فیلتر شنی کند)
چالش های موجود
در فرآیند تصفیه آب در مواردی که تصفیه به درستی انجام نپذیرد بایستی از عواملی که باعث بروز مشکلات جدی می گردند آگاهی کامل داشت. فرآیندهای ذکر شده در بالا مانند بک واش و کامل شدن فیلتر نه تنها بر روی کیفیت آب تاثیر گذار می باشند بلکه بر روی زمان مورد نیاز برای تصفیه کامل نیز موثر می باشند.
بک واش موجب کاهش حجم در خروجی نیز می گردد. در صورتی که مقدار معینی از آب بایستی به جای مشخصی رسانده شود این کاهش حجم نیز حتما باید در نظر گرفته شود. علاوه بر آن پساب حاصل از بک واش نیز نیاز به تصفیه یا دفع مناسبی دارد. از منظر شیمیایی نیز متنوع بودن کیفیت آب خام ورودی و تغییرات دمایی موجود در ورودی تصفیه خانه بر روی راندمان فرآیند تصفیه تاثیر گذار است.
عدم قطعیت قابل ملاحظه ای در مورد مدل های استفاده شده برای ساخت فیلترهای شنی وجود دارد و دلیل آن فرضیات ریاضی ای مانند کروی بودن تمام دانه ها ست که بایستی در نظر گرفته شود. کروی بودن شکل دانه ها بر روی انتخاب و تحلیل آن ها تاثیر می گذارد چرا که قطر دانه‌های کروی و غیر کروی متفاوت می باشد. توزیع دانه ها در بستر نیز وابسته به شکل آن ها می باشد که این موضوع متعاقباً بر روی تخلخل و هیدرولیک جریان اثر خواهد گذاشت.
