Материальный баланс (кг/час)

Приход, кг/час	Расход, кг/час
С суспензией - Gс,	С осадком - Gос,
В том числе:	В том числе:
Твердая фаза - Gт = Gс.Хс ,	Твердая фаза - Gт = Gос.Хос
Жидкая фаза - Gж = Gс - Gт	Жидкая фаза Gж (ос)= Gос - Gт
	С фильтратом - Gф
Всего Gc	Всего Gос + Gф= Gс

5.3. Материальный баланс процесса фильтрования

Его составляют для определения производительности фильтровальной установки по осадку, фильтрату или исходной суспензии. Соответствующие уравнения имеют вид:

для всей гетерогенной системы

G_с = G_ф + G_ос , (1)

для твердой фазы

G_с.Х_с= G_ос.Х_ос , (2)

или

G_с.Х_с = G_ос(1 - W),

где W = (1 - Х_ос) – влажность осадка.

Решая уравнения (1) и (2), определяют составляющие материального баланса, и результаты представляют в виде таблицы (табл. 2)

Переход от весовых величин к объемным осуществляют с помощью плотностей соответствующих потоков (фаз). При этом плотность суспензии определяется в зависимости от способа выражения концентрации твердой фазы по уравнениям

(3)

(4)

(5).

Аналогично определяют плотность влажного осадка, используя величины Х_ос, и С_ос или понятие пористости (порозности) слоя осадка :

,

откуда

, (6)

и влажности осадка W, тогда

(7)

Типы и конструктивные особенности аппаратов для фильтрования

Фильтрация – один из наиболее универсальных методов разделения твердой и жидкой фаз, позволяющий вести процессы в широком диапазоне степеней разделения и степеней дисперсности твердых материалов. Это обусловило ее широкое использование в процессах рекуперации воды и водных растворов. Аппаратурное оформление процессов фильтрации отличается большим разнообразием , начиная от грубых фильтров для отделения крупных фракций и до мембранных аппаратов, позволяющих получать деионизированную воду. Ниже рассматривются конструктивные особенности наиболее распространенных фильтров, позволяющих осуществлять тонкое разделение твердой и жидкой фаз.