Принцип работы диатомитового фильтрующего средства
Функция фильтрующих добавок заключается в изменении агрегатного состояния частиц, тем самым изменяя распределение размеров частиц в фильтрате. Диатомитовые фильтрующие добавки в основном состоят из химически стабильного SiO2 с обильными внутренними микропорами, образующими различные жесткие каркасы. В процессе фильтрации диатомитовая земля сначала образует пористую среду фильтрующей добавки (предварительное покрытие) на фильтровальной пластине. Когда фильтрат проходит через фильтрующую добавку, твердые частицы в суспензии образуют агрегированное состояние, и распределение размеров изменяется. Примеси крупных частиц захватываются и удерживаются на поверхности среды, образуя узкий слой распределения размеров. Они продолжают блокировать и захватывать частицы с похожими размерами, постепенно образуя фильтровальный осадок с определенными порами. По мере продвижения фильтрации примеси с меньшими размерами частиц постепенно попадают в пористую среду фильтрующей добавки из диатомита и задерживаются. Поскольку диатомит имеет пористость около 90% и большую удельную площадь поверхности, когда мелкие частицы и бактерии попадают во внутренние и внешние поры фильтрующего средства, они часто задерживаются из-за адсорбции и других причин, что может уменьшить 0,1 μ Удаление мелких частиц и бактерий из м достигло хорошего эффекта фильтрации. Дозировка фильтрующего средства обычно составляет 1-10% от массы перехваченного твердого вещества. Если дозировка слишком высока, это фактически повлияет на улучшение скорости фильтрации.
Эффект фильтрации
Фильтрующий эффект диатомитового фильтрующего средства достигается в основном за счет следующих трех действий:
1. Эффект экранирования
Это эффект поверхностной фильтрации, когда при протекании жидкости через диатомит поры диатомита меньше размера частиц примесей, поэтому частицы примесей не могут пройти и задерживаются. Этот эффект называется просеиванием. Фактически, поверхность фильтрационного осадка можно рассматривать как ситовую поверхность с эквивалентным средним размером пор. Когда диаметр твердых частиц не меньше (или немного меньше) диаметра пор диатомита, твердые частицы будут «просеиваться» из суспензии, играя роль в поверхностной фильтрации.
2. Эффект глубины
Эффект глубины — это эффект удержания глубокой фильтрации. При глубокой фильтрации процесс разделения происходит только внутри среды. Некоторые из более мелких частиц примесей, которые проходят через поверхность фильтрационного осадка, задерживаются извилистыми микропористыми каналами внутри диатомита и более мелкими порами внутри фильтрационного осадка. Эти частицы часто меньше микропор в диатомите. Когда частицы сталкиваются со стенкой канала, возможно отделение от потока жидкости. Однако то, смогут ли они этого добиться, зависит от баланса между инерционной силой и сопротивлением частиц. Это действие перехвата и экранирования схоже по своей природе и относится к механическому действию. Способность отфильтровывать твердые частицы в основном связана только с относительным размером и формой твердых частиц и пор.
3. Эффект адсорбции
Эффект адсорбции полностью отличается от двух вышеупомянутых механизмов фильтрации, и этот эффект на самом деле можно рассматривать как электрокинетическое притяжение, которое в основном зависит от поверхностных свойств твердых частиц и самого диатомита. Когда частицы с небольшими внутренними порами сталкиваются с поверхностью пористой диатомита, они притягиваются противоположными зарядами или образуют цепочечные кластеры посредством взаимного притяжения между частицами и прилипают к диатомиту, все из которых относятся к адсорбции. Эффект адсорбции более сложен, чем первые два, и обычно считается, что причина, по которой твердые частицы с меньшим диаметром пор перехватываются, в основном связана с:
(1) Межмолекулярные силы (также известные как притяжение Ван-дер-Ваальса), включая постоянные дипольные взаимодействия, индуцированные дипольные взаимодействия и мгновенные дипольные взаимодействия;
(2) Существование дзета-потенциала;
(3) Процесс ионного обмена.
Время публикации: 01.04.2024