Фильтрация жидкости.

Широко используют в разных утилизациях отходов.

Фильтрация - разделение суспензий или аэрозолей с помощью пористых перегородок пропускающих жидкостей или газ и задерживающих твердые частицы . Разделение происходит за счет разности давления среды по обе стороны фильтрующей перегородки. Разность давления может создаваться либо напором под фильтрующей перегородкой либо подачей вакуума под фильтрующую перегородку.

Фильтровой средой является не только фильтрующая перегородка, но и осадок, образующийся на ней в процессе фильтрования. Именно этот осадок является задерживающим слоем для мельчайших частиц суспензии. По мере увеличения толщины слоя осадка улучшается качество фильтрации , но ухудшается производительность фильтра.

Аппараты для фильтрации классифицируют по признакам : -режиму работы -по способу создания движущей силы(является разность давления). Давление снаружи и вакуум снизу. -величина рабочего давления -по конструкции

В непрерывном режиме могут работать фильтры : барабанные, дисковые, карусельные , ленточные, фильтр-пресс.

Выбор аппарата производится с учетом результатов предварительных модельных испытаний, а так же с учетом особенности технического производства и заданного производителем.

Фильтрование состоит из стадий последовательностей -фильтрация -промывки осадка-сушки-выгрузки осадка-регенерации фильтрующей перегородки

В непрерывных аппаратах эти стадии осуществляют одновременно в разных частях аппарата. Наиболее широко в промышленности используют фильтры следующих конструкций : барабанные, ленточные, карусельные, фильтр-пресс, среди периодичных аппаратов широко используют листовые , патронные фильтры.

На рисунке 38 показано барабанные, вакуумные фильтры, а на рисунке 39 ленточные вакуумный фильтр.

При фильтрации суспензии на ленте сначала осаждаются грубые частицы , которые образуют дополнительный фильтрационный слой. Дополнительный слой повышает качество разделений.

Ленточный вакуумный фильтр имеет высокую поверхность фильтрации до 10 м2. Недостаток крупные габариты . На рис 40 фильтр-пресс. Для обеспечения высокой производительности процесса фильтрации используют фильтр прессы. Они обеспечивают более обезвоживание осадка за счет высокого давления создаваемого плитами .Поверхность фильтра может составлять от нескольких квадратных метров до несколько сотен квадратных метров. Давление фильтра достигает 20 атмосфер. Могут иметь вертикальную и горизонтальную конструкцию.

Периодически работающие прессы хорошо разработаны, фильтрация периодического действия имеет большую производительность и высокое качество разделения суспензии . Широко используется при периодичных режимах фильтрации. Примером патронного фильтра является воздушные, масленый и топливные фильтры современные бытовые водные.

Песчаные аппараты. Их используют для очистки воды в бассейнах. Заполнены очищающим кварцевым песком . Благодаря пористой структуре заполнителя такой фильтр задерживает все виды загрязнения находящихся в воде бассейна.

Фильтры с плавающим наполнителем из пенопласта. Для фильтрационной перегородки используют ткани : хлопчатобумажные, синтетические, бумагу и картон.

Ткани используют: лавсан. капрон нитрон, при выборе фильтрующего материала следует учитывать : - форму и размер ячеек, - химическую активность материала с учетом будущей фильтрации среды, - износостойкость материала, -способность к регенерации, - прочности при растяжении,- способность и многократное деформирование, - жесткость и т.д.

Для некоторых процессов в качестве фильтра материал используется керамика и металлическая сетка, и др. материалы. При выборе аппарата для фильтрации учитывают форму, размер и содержание дисперсных частиц, вязкость жидкости с заданного производителем процесса и особенности технологического процесса.