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滤水器/过滤器过滤过程分类

发布日期:2020-10-09 09:46 作者:新浦京电力 点击:

滤水器/过滤器过滤过程分类


       通过对传统过滤器的过滤机理分析,可以将过滤器的过滤过程大致分为筛滤、深层过滤及滤饼过滤等几种基本类型。
       (1)筛滤    过滤介质有大的孔隙,只要固体粒子的尺寸大于孔隙,它们就会沉淀在过滤介质上,而尺寸小于孔隙的粒子,则随滤液一起通过介质。此种过滤机理在筛网过滤器中起主要作用。由于粒子是沉淀在介质的表面上,所以此种过滤现象也称为表面筛滤,如图1(a)所示。如果筛滤机理出现在介质的深处,即流道窄小到比固体粒子尺寸还小的地方,那么此种筛滤称为深部筛滤。例如沙石、叠片等介质都具有深部筛滤机理,如图1(b)所示。




图1   过滤机理示意图

       (2)深层过滤    其过滤介质具有立体的孔隙结构,能捕集小于孔隙的固体粒子,甚至远小于孔隙的固体粒子,也能在介质的深部被捕集。深层过滤具有复杂的混合机理。固体粒子在惯性力、液压力或布朗运动作用下,首先同孔隙流道壁相接触,然后粒子附在孔隙流道壁上,或者粒子在范德华力或其他表面力作用下彼此附聚在一起,如图1(c)所示。由此可知,深层过滤在沙石过滤器中尤其重要。
       (3)滤饼过滤    随着过滤的进行,介质上形成了滤饼。滤饼本身起着过滤介质的作用,固体粒子被滤饼表面截留,而液体则透过滤饼和介质称为滤液。滤饼逐渐增厚,而滤液也逐渐清澈,如图1(d)所示.显然,在过滤初期,尚无滤饼形成,过滤介质起决定性作用。随着过滤时间的延长,过滤逐渐转为滤饼和滤网共同过滤阶段。
       过滤常常不是一种机理在起作用,而是两种或两种以上机理共同起作用的结果。例如,滤饼过滤现象是在筛滤过程之后出现的,即在过滤初期先由筛滤截留住大于介质孔隙的粒子,这些较大的粒子是构成滤饼的成分之一。与此同时,小于孔隙的较小粒子在介质的孔隙上方形成“架桥”,因而较小的粒子有可能不透过介质,成为饼层的组成部分。滤饼形成后,当液体从滤饼表面流向介质时,对于过滤机理以器筛滤为主的筛网式过滤器,就会出现类似于沙石过滤器的深层过滤现象。由此看来,在滤饼过滤过程中,前接筛滤,后续深层过滤。
       同样在以深层过滤为主的沙石过滤器中,随着过滤的进行,有较小的颗粒沉积在大的孔隙中,但是随着小颗粒逐渐在大孔隙中的沉积,介质的孔隙流道逐渐变窄,此时粒径大于孔道的颗粒就会被截留,即出现了筛滤现象。
       因此,过滤常常伴有不同类型的过滤机理,起主导的过滤机理随过滤介质的不同而不同。此前分析了传统过滤器的过滤及反冲洗机理,从面对新型自清洗网式过滤器的研发具有极其重要的意义。