Фильтрующий материал — это сердце любого фильтрующего оборудования. В настоящее время принципы работы фильтров можно разделить на три категории: фильтрация с образованием фильтрационного слоя, глубокая фильтрация и поверхностная фильтрация.
Принцип фильтрации с использованием фильтрующих материалов
Керамический пенопластовый фильтр При фильтрации с образованием фильтрационного осадка в качестве фильтрующего материала используется ткань, пористый твердый материал или пористая мембрана. Размер пор фильтрующего материала, как правило, меньше размера фильтруемых частиц. В процессе фильтрации жидкость проходит через мелкие отверстия фильтрующего материала, а частицы, размер которых превышает размер этих отверстий, задерживаются им, образуя фильтрационный осадок. Таким образом, образование фильтрационного осадка в основном обусловлено процесом отсеивания.
На самом деле, несмотря на то что размер пор фильтрующего материала очень мал, некоторые мелкие частицы все же проникают в мелкие отверстия материала, а другие проходят сквозь него, в результате чего фильтрат становится мутным.
В процессе непрерывной фильтрации множество частиц устремляется к отверстию фильтрующего материала, образуя мостиковые образования в отверстии и на его краях. При высокой концентрации твердых частиц мостиковые образования формируются быстро. Именно в этот момент начинает проявляться роль фильтрующего материала. Благодаря небольшому пространству в фильтрационном слое всё больше мелких частиц задерживается, образуя плотный слой фильтрационного осадка, что обеспечивает прозрачность фильтрата. После этого фильтрация может осуществляться эффективно.
Глубокая фильтрация заключается в использовании песка, кокса, керамики, пластика, а также металлического порошка после соответствующей обработки в качестве пористого гранулированного слоя для осветлительной фильтрации. Особенностью глубокой фильтрации является улавливание твердых частиц, которые задерживаются внутри пор фильтрующего материала и позволяют удерживать частицы, размер которых меньше, чем размер пор фильтрующего материала. Глубокая фильтрация позволяет удалять субмикронные частицы, с которыми трудно справиться с помощью методов осаждения или обычной фильтрации.
Общими требованиями ко всем видам фильтрующих материалов являются: превосходные фильтрационные характеристики; хорошие физические и механические свойства (высокая прочность, устойчивость к ползучести, гибкость, высокая износостойкость); хорошая химическая стойкость (коррозионная стойкость, термостойкость и устойчивость к воздействию микроорганизмов) в определенных условиях технологического процесса и окружающей среды; удобство очистки и регенерации, низкая цена и надежный источник поставок.
