Principiul de funcționare al adjuvantului de filtrare cu diatomite
Funcția adjuvanților de filtrare este de a modifica starea de agregare a particulelor, modificând astfel distribuția dimensiunilor particulelor din filtrat. Aditivii de filtrare cu diatomee sunt compuși în principal din SiO2 stabil chimic, cu micropori interni abundenți, formând diverse structuri dure. În timpul procesului de filtrare, pământul de diatomee formează mai întâi un mediu poros de adjuvant de filtrare (pre-acoperire) pe placa filtrantă. Când filtratul trece prin adjuvantul de filtrare, particulele solide din suspensie formează o stare agregată, iar distribuția dimensiunilor se modifică. Impuritățile particulelor mari sunt captate și reținute la suprafața mediului, formând un strat îngust de distribuție a dimensiunilor. Acestea continuă să blocheze și să capteze particule cu dimensiuni similare, formând treptat o turtă de filtrare cu anumiți pori. Pe măsură ce filtrarea progresează, impuritățile cu dimensiuni mai mici ale particulelor intră treptat în mediul poros de adjuvant de filtrare cu pământ de diatomee și sunt interceptate. Deoarece pământul de diatomee are o porozitate de aproximativ 90% și o suprafață specifică mare, atunci când particulele mici și bacteriile pătrund în porii interiori și exteriori ai adjuvantului de filtrare, acestea sunt adesea interceptate din cauza adsorbției și a altor motive, ceea ce poate reduce cu 0,1 μ îndepărtarea particulelor fine și a bacteriilor din m a obținut un efect de filtrare bun. Dozajul adjuvantului de filtrare este în general de 1-10% din masa solidă interceptată. Dacă dozajul este prea mare, va afecta de fapt îmbunătățirea vitezei de filtrare.
Efect de filtrare
Efectul de filtrare al adjuvantului de filtrare cu diatomite se realizează în principal prin următoarele trei acțiuni:
1. Efect de ecranare
Acesta este un efect de filtrare superficială, în care, atunci când fluidul curge prin pământ de diatomee, porii pământului de diatomee sunt mai mici decât dimensiunea particulelor particulelor de impuritate, astfel încât particulele de impuritate nu pot trece prin el și sunt interceptate. Acest efect se numește cernere. De fapt, suprafața turtei de filtrare poate fi considerată o suprafață de sită cu o dimensiune medie echivalentă a porilor. Când diametrul particulelor solide nu este mai mic decât (sau puțin mai mic decât) diametrul porilor pământului de diatomee, particulele solide vor fi „cernute” din suspensie, jucând un rol în filtrarea superficială.
2. Efect de adâncime
Efectul de adâncime este efectul de retenție al filtrării profunde. În filtrarea profundă, procesul de separare are loc doar în interiorul mediului. Unele dintre particulele de impurități mai mici care trec prin suprafața turtei de filtrare sunt obstrucționate de canalele microporoase înfășurate din interiorul pământului de diatomee și de porii mai mici din interiorul turtei de filtrare. Aceste particule sunt adesea mai mici decât microporii din pământul de diatomee. Când particulele se ciocnesc cu peretele canalului, este posibil să se desprindă de fluxul de lichid. Cu toate acestea, dacă pot realiza acest lucru depinde de echilibrul dintre forța de inerție și rezistența particulelor. Această acțiune de interceptare și filtrare este de natură similară și aparține acțiunii mecanice. Capacitatea de a filtra particulele solide este practic legată doar de dimensiunea și forma relativă a particulelor solide și a porilor.
3. Efectul de adsorbție
Efectul de adsorbție este complet diferit de cele două mecanisme de filtrare menționate mai sus, iar acest efect poate fi de fapt văzut ca o atracție electrocinetică, care depinde în principal de proprietățile de suprafață ale particulelor solide și ale pământului de diatomee în sine. Când particulele cu pori interni mici se ciocnesc cu suprafața pământului de diatomee poros, acestea sunt atrase de sarcini opuse sau formează grupuri de lanțuri prin atracția reciprocă dintre particule și aderă la pământul de diatomee, toate acestea aparținând adsorbției. Efectul de adsorbție este mai complex decât primele două și se crede, în general, că motivul pentru care particulele solide cu diametre mai mici ale porilor sunt interceptate se datorează în principal:
(1) Forțe intermoleculare (cunoscute și sub denumirea de atracție van der Waals), inclusiv interacțiuni dipolare permanente, interacțiuni dipolare induse și interacțiuni dipolare instantanee;
(2) Existența potențialului Zeta;
(3) Procesul de schimb ionic.
Data publicării: 01 aprilie 2024