Принцип работы диатомитового фильтрующего средства
Функция фильтрующих добавок заключается в изменении агрегатного состояния частиц, тем самым изменяя распределение частиц по размерам в фильтрате. Диатомитовый фильтр Aidare в основном состоит из химически стабильного SiO2, с обильными внутренними микропорами, образующими различные твердые каркасы. В процессе фильтрации диатомит сначала образует пористую фильтрующую среду (предварительное покрытие) на фильтрующей пластине. При прохождении фильтрата через фильтрующее средство твердые частицы в суспензии переходят в агрегированное состояние и изменяется распределение по размерам. Примеси крупных частиц улавливаются и удерживаются на поверхности среды, образуя узкий слой распределения по размерам. Они продолжают блокировать и захватывать частицы одинакового размера, постепенно образуя фильтровальную корку с определенными порами. По мере прохождения фильтрации примеси с более мелкими размерами частиц постепенно попадают в пористую кизельгуровую фильтрующую среду и задерживаются. Поскольку диатомит имеет пористость около 90% и большую удельную поверхность, когда мелкие частицы и бактерии попадают во внутренние и внешние поры фильтрующего материала, они часто перехватываются из-за адсорбции и других причин, что может уменьшить 0,1 мкм. удаление мелких частиц и бактерий из м позволило добиться хорошего фильтрующего эффекта. Дозировка фильтрующего средства обычно составляет 1-10% от перехваченной твердой массы. Если дозировка слишком высока, это фактически повлияет на улучшение скорости фильтрации.
Эффект фильтрации
Эффект фильтрации диатомитового фильтрующего средства в основном достигается за счет следующих трех действий:
1. Эффект скрининга
Это эффект поверхностной фильтрации, при котором, когда жидкость протекает через диатомит, поры диатомита меньше размера частиц примесей, поэтому частицы примесей не могут пройти сквозь них и задерживаются. Этот эффект называется просеиванием. Фактически поверхность фильтрационной корки можно рассматривать как поверхность сита с эквивалентным средним размером пор. Когда диаметр твердых частиц не меньше (или немного меньше) диаметра пор диатомита, твердые частицы будут «отсеиваться» из суспензии, играя роль в поверхностной фильтрации.
2. Эффект глубины
Глубинный эффект – это удерживающий эффект глубокой фильтрации. При глубокой фильтрации процесс разделения происходит только внутри среды. Некоторые из более мелких частиц примесей, которые проходят через поверхность фильтрационной корки, блокируются извилистыми микропористыми каналами внутри диатомовой земли и более мелкими порами внутри фильтровальной корки. Эти частицы часто меньше микропор в диатомовой земле. При столкновении частиц со стенкой канала возможен отрыв от потока жидкости. Однако смогут ли они добиться этого, зависит от баланса между силой инерции и сопротивлением частиц. Это перехватывающее и экранирующее действие по своей природе сходны и относятся 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 упомянутых выше механизмов фильтрации, и этот эффект фактически можно рассматривать как электрокинетическое притяжение, которое в основном зависит от поверхностных свойств твердых частиц и самой диатомитовой земли. Когда частицы с небольшими внутренними порами сталкиваются с поверхностью пористого диатомита, они притягиваются противоположными зарядами или образуют цепные кластеры за счет 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 улавливания твердых частиц с меньшим диаметром пор обусловлена главным образом:
(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 апреля 2024 г.