Filtracja

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Filtracja (sączenie) – metoda oddzielania substancji stałych od cieczy i gazów, poprzez mechaniczne zatrzymanie jednego ciała stałego w przegrodach porowatych (filtrach) przy użyciu odpowiednich aparatów. Ciecz lub gaz otrzymywane po filtracji nazywa się filtratem. Filtracja jest najczęściej stosowanym sposobem oddzielania ciał stałych od cieczy.

Złoże filtracyjne - materiał skalny, porowaty wypełniający zbiornik - filtr, odznaczający się podstawowymi właściwościami fizycznymi:Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.

W technologii uzdatniania wody wykorzystuje się naturalne procesy zachodzące w przyrodzie z dużą szybkością:

  • cedzenie
  • sedymentacja
  • flokulacja
  • kohezja
  • adhezja
  • dyfuzja
  • adsorpcja
  • oddziaływanie elektrostatyczne.
  • Proces polega na przepuszczeniu wody przez ośrodek porowaty zgromadzony w filtrach w postaci złóż filtracyjnych.

    Podczas filtracji przepływ przesączu przez warstwę osadu ma charakter uwarstwiony. Z równania Leva wynika następująca zależność:

    Oddziaływanie elektrostatyczne – wzajemne oddziaływanie ciał (np. cząsteczek) posiadających ładunek elektryczny, np. 2 jonów lub jonu.Adsorpcja – proces wiązania się cząsteczek, atomów lub jonów na powierzchni lub granicy faz fizycznych, powodujący lokalne zmiany stężenia. Adsorpcji nie należy mylić z absorpcją, która jest procesem wnikania do wnętrza fazy. Adsorpcję, absorpcję i wymianę jonową przyjęło się wspólnie nazywać procesami sorpcji.

    u = μΔP/ηl, gdzie

    u – prędkość liniowa przesączu w m/s, μ – stała przepuszczalności osadu w m², l – grubość warstwy osadu w m, η – współczynnik lepkości dynamicznej przesączu w Pa·s, ΔP – różnica ciśnień w Pa.

    Kluczowym kryterium rozdziału rodzajów filtracji jest wielkość cząstek:

  • przesiewanie
  • mikrofiltracja
  • ultrafiltracja
  • nanofiltracja
  • Bibliografia[ | edytuj kod]

  • Zbigniew Heidrich i inni,Gospodarka wodno-ściekowa, Wydawnictwo Verlag Dashofer, Warszawa 2005, ​ISBN 83-88285-76-9
  • Dyfuzja - proces samorzutnego rozprzestrzeniania się cząsteczek lub energii w danym ośrodku (np. w gazie, cieczy lub ciele stałym), będący konsekwencją chaotycznych zderzeń cząsteczek dyfundującej substancji między sobą lub z cząsteczkami otaczającego ją ośrodka. Ze względu na skalę zjawiska, rozpatruje się dwa podstawowe rodzaje dyfuzji:Kohezja – ogólna nazwa zjawiska stawiania oporu przez ciała fizyczne, poddawane rozdzielaniu na części. Jej miarą jest praca potrzebna do rozdzielenia określonego ciała na części, podzielona przez powierzchnię powstałą na skutek tego rozdzielenia.




    Warto wiedzieć że... beta

    Proces rozdziału mieszanin - zespół wszystkich czynności (operacji), które należy wykonać celem wyodrębnienia z mieszaniny wieloskładnikowej wszystkich lub wybranych elementów składowych.
    Biblioteka Narodowa Francji (fr. Bibliothèque nationale de France, BnF) – francuska biblioteka narodowa, znajdująca się w Paryżu. Przewidziana jest jako repozytorium dla wszystkich materiałów bibliotecznych, wydawanych we Francji. Obecnym dyrektorem Biblioteki jest Bruno Racine.
    Ciecz – stan skupienia materii – pośredni między ciałem stałym a gazem, w którym ciało fizyczne trudno zmienia objętość, a łatwo zmienia kształt. Wskutek tego ciecz przyjmuje kształt naczynia, w którym się znajduje, ale w przeciwieństwie do gazu nie rozszerza się, aby wypełnić je całe. Powierzchnia styku cieczy z gazem lub próżnią nazywa się powierzchnią swobodną cieczy.
    Flokulacja - końcowy etap niektórych rodzajów koagulacji tj. wypadania osadu z koloidów. Polega na tworzeniu się wiązań chemicznych między micelami, na skutek czego łączą się one w duże agregaty, które w widoczny sposób wyodrębniają się z roztworu koloidalnego tworząc osad lub mętną zawiesinę.
    Mikrofiltracja – metoda filtracji zawiesin przy użyciu membran porowatych. Pory w membranach do mikrofiltracji są względnie duże (0,2–10 μm) więc już przy niewielkim ciśnieniu (0,1–0,3 MPa) przepływ jest duży i wynosi od kilku do kilkunastu m³/(m²·h). Otwory są takiej wielkości, że nie przechodzą przez nie koloidy, zawiesiny, bakterie i wirusy, a przepuszczane są substancje rozpuszczone – jony i niejonowe związki chemiczne, np. niektóre witaminy i rozpuszczalne białka.
    Sedymentacja (łac. sedimentum = osad) – proces opadania zawiesiny ciała stałego w cieczy w wyniku działania siły grawitacji lub sił bezwładności. Sedymentacji ulegają zawiesiny o gęstości większej niż gęstość cieczy. Sedymentacja prowadzi więc do rozdziału substancji niejednorodnych, a kryterium podziału jest gęstość.
    Przesiewanie - w inżynierii chemicznej to proces jednostkowy polegający na rozdziale sproszkowanych faz stałych w oparciu o różnice w wielkość cząstek. Przesiewanie jest prowadzone na sucho.

    Reklama