Процесс фильтрации
Фильтрующая перегородка, являющаяся важнейшей частью любого фильтра, может задерживать твердые частицы либо своей поверхностью с образованием осадка, либо внутренней извилистой поверхностью микроканалов. Движущей силой процесса фильтрования является разность значений давления по обе стороны фильтровальной перегородки.
Жидкая фаза проходит через поры перегородки и собирается в виде фильтрата, а твердая задерживается на поверхности в виде осадка – кека, который затем удаляется. В кек содержится некоторое количество влаги(пленочная и часть капиллярной), а в фильтрате – в незначительном количестве твердые частицы, прошедшие через поры перегородки.
Виды фильтров, их особенности
На предприятиях черной и цветной металлургии используются в основном следующие классы фильтров:
Фильтры для очистки отходящих газов от пыли (обеспылевание, пылеочистка),
Фильтры для обезвоживания пульпы и фильтрации шламов,
Фильтры для очистки технологических жидкостей, растворов и сточных вод.
Удельное сопротивление фильтрации осадков - показатель, по которому количественно определяют способность осадков сточных вод к влагоотдаче. В химических технологиях применяется как показатель фильтруемое различных суспензий в процессах промышленного фильтрования. Для оценки водоотдающей способности осадков сточных вод определение удельное сопротивление фильтрации осадков, впервые применено в 1953 году.
Осадки сточных вод относятся к труднофильтруемым суспензиям. Значения удельного сопротивления осадков используют при выборе метода их кондиционирования перед механическим обезвоживанием или сушкой на иловых площадках, режима работы фильтрующих аппаратов, вида и доз реагентов для обработки осадка при его уплотнении и обезвоживании.
Методы фильтрации:
Фильтры механической очистки воды являются самими простыми, распространенными и дешевыми представителями данной ниши сантехнического оборудования. Устройство таких фильтров элементарно и содержит в своей конструкции полотно очистки и каркас для его фиксации. Функционируют механические фильтры по средствам прохождения через их фильтрующее полотно водяного потока. Ячейки фильтра механической очистки воды могут иметь различное сечение, очищение же воды происходит за счет разницы габаритов ячеек и нерастворимых веществ в воде. Поэтому загрязняющие воду частицы просто оседают на решете механического фильтра. Используются данные изделия обычно для первичной, иначе грубой очистки воды с целью ее дальнейшей фильтрации.
Фильтры, очищающие воду за счет сорбента, являются более современными изделиями, работающими по инновационным методам фильтрации жидкости. Функционируют данные изделия за счет довольно простой химической реакции. Сорбент в таких фильтрах является поглотителем потенциально вредных молекул из воды. Это позволяет очищать воду от ряда органических примесей, различных солея и даже тяжелых металлов. К тому же сорбцией удается вывести неприятные запахи из воды, что также является довольно существенным преимуществом этого метода очистки. Используются данные изделия для очистки питьевой воды, а работают они обычно в паре с фильтрами грубой очистки.
Фильтры обратного осмоса в некотором роде схожи с механическими фильтрами грубой очистки. Данные изделия имеют в своей конструкции ячеистое мембранное полотно, которое собственно и очищает воду. В данном случае размеры пор фильтра не превышают габаритов молекул воды. А, как известно молекулы примесей имеют куда большие размеры молекул воды. Поэтому вода, проходя, а правильнее продавливаясь через такой фильтр, является тонко-очищенной жидкостью. Однако в мембранах данных фильтров есть бреши, которые пропускают некоторую часть молекул примесей. Но делается это специально, для того чтобы вода имела собственный вкус. Применяется такая фильтрация до очищающего воду сорбента, но может использоваться и в качестве финишной очистки.