Фильтрация с использованием фильтрующего материала — это процесс, при котором в качестве среды для очистки суспензии используется определённое пористое вещество. Под действием внешней силы жидкость из суспензии проходит через поры фильтрующего материала, а твёрдые частицы задерживаются, что позволяет осуществить разделение твёрдой и жидкой фаз. В зависимости от того, в каких местах фильтрующего материала удерживаются твердые частицы, метод фильтрации разделяется на глубокую фильтрацию и поверхностную фильтрацию.
Глубокая фильтрация. Твердые частицы, содержащиеся в суспензии, проникают во внутренние поры фильтрующего материала и прилипают к его внутренней поверхности. Данный метод подходит для удаления твердых частиц из очень разбавленных суспензий, например, при очистке питьевой воды.
Поверхностная фильтрация: накопление твердых частиц, содержащихся в суспензии, на поверхности фильтрующего материала с образованием фильтрационного осадка; этот метод также называют фильтрацией с образованием фильтрационного осадка. Обычно он применяется для очистки суспензий с высокой концентрацией твердых частиц (объемная концентрация превышает 1%). Таким образом можно получить фильтрат. Данный метод широко применяется в химической промышленности, пищевой промышленности, металлургии и т. д.
При выполнении фильтрационных операций выбор подходящего фильтрующего материала является весьма важным вопросом. Основными требованиями, предъявляемыми к фильтрующим материалам в промышленности, являются пористость, низкое сопротивление, коррозионная стойкость, термостойкость и достаточная механическая прочность. В производстве используется множество типов фильтрующих материалов, в том числе следующие:
- Тканевый фильтрующий материал представляет собой фильтрующую ткань, сотканную из хлопка, льна, шелка, шерсти, синтетических волокон, металлической проволоки и т. д., и является наиболее широко используемым.
- Гранулированная среда состоит из слоя накопления, состоящего из мелкого песка, гравия, стеклошага, древесного угля, костного угля и кислой глины и т. д., и в основном используется для фильтрации суспензии с образованием минимального количества фильтрационного осадка.
- Пористые твердые среды, такие как пористая керамика, пористые пластики, пористые металлы и т. п. широко используются в установках периодической фильтрации для суспензий, содержащих небольшое количество частиц.
