Filtracija FILTRACIJA

Transcript

1 FILTRACIJA Filtracija to je opracija razdvajanja heterogene smjese apljevitih i čvrstih tvari pomoću šupljiave pregrade oja je propusna samo za apljevinu šupljiava pregrada se zove filterso i smještena je u filter uređaj apljevina oja prolzi roz filterso naziva se filtrat čvrste čestice se zaustavljaju na filtersom sredstvu tvoreći filtersi olač roz oji apljevina struji ili se adsorbira na elementima filtersog sredstva 1 Metalni plašt filtera Filterso p protjecanje apljevine roz filter je uzroovano razliom tlaa p razlia tlaa može biti posljedica djelovanja bilo hidrostatsog tlaa sloja apljevine ili neim drugim načinom postignut nadtla ispred filtersog sredstva, bilo podtla ispod filtersog sredstva, bilo centrifugalnom silom Filtrat 3 Filtracija u uspredbi sa sedimentacijom i deantiranjem ima prednosti: odjeljivanje čvrstih suspendiranih čestica je brže i podpunije sadržaj vode u olaču je niza mogu se odvojiti vrlo sitne čestice i čestice male gustoće obujam filtera je manji, te zauzima manje prostora nedostata - visoa cijena esploatacije S obzirom na djelovanje filtersog sredstva filtracija se može provoditi roz olač i roz filterso S obzirom na djelovanje filtersog sredstva Filtracija roz filtersi olač Filtracija roz filterso 6 1

2 Filtracija roz olač čestice se zaustavljaju na površini filtracijsog sredstva, nagomilavaju se i stvaraju olač, ojem debljina neprestano raste ona se provodi ada su ili olač ili filtrat ili oboje produti visoe vrijednosti Filterso pora Filtersi olač 7 8 na provedbu ima utjecaj tla ao i na učin filtera i oličinu zaostale apljevine u olaču Filterso Filtracijsi olač Stlačiv Nestlačiv filtrat 9 10 Nestlačivi olač Povišenjem tlaa ne suzuju se pore, debljina je olača onstantna, proto raste proporcionalno s tlaom Stvarna debljina olača raste a otpor protjecanju raste, do brzina opada Konstantan proto roz olač - povišenjem tlaa Povišenje tlaa samo do određene granice iznad nee vrijenosti čestice se sabijaju, sudaraju, razara se strutura olača- proto se brzo smanjuje i od ritičnog tlaa preida Stlačivi olač Sastavljen od elastičnih i plastičnih čestica Zbija se već od nižih tlaova Pore se uslijed deformacije čestica suzuju i na raju sasvim začepe Kritični tla niži nego od nestlačivih olača 11 1

3 Problemi pri flitraciji Odrediti odgovarajući tla oji daje najbolju propusnost olača i sa najmanjim sadržajem apljevine auum filteri Filteri Tlačni filter 9,8 10 p 3,3 10 Svojstva suspenzije: Obujama i dimenzije čestica, obli čestica, strutura čestica, stupanj disperzije čestica, visoznosti apljevine, gustoće rutine i apljevine Filtero : Obujam, promjer i obli pora, otpor protjecanju apljevine Pad tlaa na filtersom sredstvu utječe na: brzinu strujanja apljevine u parama,brzinu nastajanja olača, stupnju razdvajanja faza 13 1 isoznost apljevine Pada porastom T Učin filtera je veći pri višoj T d debljina olača, onstanta propusnosti Darcy-eva jednadžba A p µδ Čimbenici oji utječu na učin filtera nisu jedni od drugih neovisni Stupanj razdvajanja faza =masa zaostale apljevine u masi morog olača Odnosno A p Rµ 1 16 Konstanta propusnosti sloja: (m 3 ) Čista apljevina Suspenzija ε = 3 d p Darcy-eva jednadžba ne uzima u obzir olač i promjenu debljine sloja olača. t(s) Pretpostavlja da je p=onst. i da je otpor filtersog sredstva R=onst: '= µ A p ( R + ) R

4 Otpor filtersog olača: m -masa olača na jedinicu filterse površine,g/m r s - specifični otpor olača R= r m s pa rs mµ + µ R TIPOI FILTERA prema načinu rada: ontinuirani i disontinuirani ovisno o tlau: 1. filteri oji rade djelovanjem tlaa stupca apljevine oja se filtrira. vauum filteri, razlia tlaa se ostvaruje vauum pumpom 3. tlačni filteri, razlia tlaa se ostvaruje pumpom ili ompresorom ovisno o filtersom sredstvu: 1. filter s filtersim m od nepovezanih zrna (pješčani filter). filter, ome filtersa pregrada ne služi ao filterso 3. filter, u ojem filtersa pregrada služi ao filterso 19 izbor filtersog sredstva ovisi o: emijsim svojstvima suspenzije i filtrata, radnom tlau, dimenzijama rutih čestica taloga i potrebnom učinu, itd. filtersa sredstva se izrađuju od tanina životinjsog porijela (otporne na isele apljevine), a čija temperatura ne prelazi 0-0 o C, pamučnih tanina (filtracija slabih iselina, slabih lužina i neutralnih apljevina), tanine od vlaana mineralnog prijela (azbest - otporan na jae hladne iseline i vruće apljevine), metalne mreže od čelia ili nila (otporne na jae lužine), metalne mreže od nehrđajućeg čelia, aluminija i njegovih legura, nila, mjedi, bronce itd. FILTERI KOJI RADE DISKONTINUIRANO CIKLUS FILTRACIJE SE SASTOJI IZ REGENERACIJE FILTERA I FILTRACIJE PJEŠČANI FILTER NUČ-FILTER POSUDA ZA FILTRACIJU TLAČNI PLOČASTI FILTER OKIRNE I KOMORNE FILTER PREŠE FILTERI S DIJATOMEJSKOM ZEMLJOM MIKROBIOLOŠKI FILTERI PATRONSKI FILTERI FILTERI S HORIZONTALNIM PLOČAMA PJEŠČANI FILTERI filter sa zrnatim nepovezanim filtersim m služi za čišćenje vode otvoreni i zatvoreni - ispunjeni sa neolio slojeva šljuna i varcnog pijesa otvoreni rade samo pod statičim tlaom stupca apljevine 1 do 1, m zatvoreni rade pod tlaom 1,x10 - x10 Pa oji se obično postiže pumpom zatvoreni pješčani filter vertialan zatvorena posuda ispunjena pijesom u posudi je supljač, od ojega se na dvije strane nastavljaju brončane cjevčice s otvorima u onusnom dijelu je uređaj za ispiranje pijesa pijesa se iz donjeg dijela povlači strujom vode roz cijev prema vrhu i pri tome ispire voda za ispiranje se ispušta u analizaciju voda oja se filtrira dolazi pod neim tlaom roz cjevovod, prolazi roz pijesa i suplja se roz cijevčice u supljač i van posude mehaniča mješalica ojom se olšava čišćenje

5 Nuč-filteri tlačni i vauum tlačni posuda s ugrađenom perforiranom pločom ao oslonac filtersom sredstvu filtrat se suplja na donjem dijelu 1-6 m debljina sloja taloga mm apsolutni tla Pa lao pristupačan za promatranje i ontrolu nedostata: glomazna onstrucija, ručno vađenje taloga i mala površina filtracije vaum najveća razlia tlaa Pa uslijed toga je brzina filtracije mala pa se uglavnom oriste tlačni Posuda za filtraciju za odjeljivanje apljevite faze od taloga iz omine u industriji piva cilindrična posuda sa ravnom podnicomiznad oje je perforirana ploča oja služi za oslanjanje taloga na donjoj podnici su cijevi za odvod apljevine brzina filtracije se može regulirati Tlačni pločasti filteri Ovirne i omorne filter preše sastoje se iz plašta ružnog presjea unutar ojeg su smještene ploče oje mogu biti pravoutnog (Kellyev filter) ili ružnog (Sweetlandov filter) oblia. pravoutna ploča sastoji se iz ovira na čijim stranicama je pričvršćena žičana mreža na ovir i mreži je pričvršćeno filterso i oni zajedno na polopac filtera i mogu se iz plašta filtera vaditi na posebnim olicima filter preše - u prehrambenoj i fermentativnoj industriji tla Pa neizmejnično poredani prvoutni oviri i ploče između ojih se stavlja filterso između dvije ploče je ovir - omora ploče su orebrene, da bi se filtrat laše odvodio u cijev za odvod filtrata ploče i oviri imaju dva otvora, oji u nizu tvore cijev za dovod suspenzije i odvod filtrata i dovod apljevine za ispiranje taloga broj ovira i ploča je od 10 do 60 Filteri oji rade ontinuirano vauum i tlačni vauum izvode se u obliu valjaa ili disova, oji se oreću i unutar ojih se pomoću vauum pumpe stvara podtla površina valja je porivena filtersim m pri oretanju valja dio površine uranja u suspenziju oretanjem valja filtersa površina prolazi roz zone : filtracije, ispiranja, sušenja i ulanjanja taloga valjasti vauum filter s vanjsom filtersom površinom, valjasti vauum filter s unutarnjom filtersom površinom, vauum filter s diovima, tlačni filter oji radi ontinuirano