Načelo delovanja filtrirnega pripomočka iz diatomita
Funkcija filtrirnih dodatkov je spreminjanje agregacijskega stanja delcev in s tem spreminjanje porazdelitve velikosti delcev v filtratu. Filtrski dodatki iz diatomita so v glavnem sestavljeni iz kemično stabilnega SiO2 z obilnimi notranjimi mikroporami, ki tvorijo različne trde ogrodja. Med postopkom filtracije diatomejska zemlja najprej tvori porozni filtrirni medij (predhodno prevleko) na filtrirni plošči. Ko filtrat prehaja skozi filtrirni medij, trdni delci v suspenziji tvorijo agregirano stanje in porazdelitev velikosti se spremeni. Nečistoče velikih delcev se ujamejo in zadržijo na površini medija, pri čemer tvorijo ozko plast porazdelitve velikosti. Še naprej blokirajo in zajemajo delce podobnih velikosti, s čimer postopoma tvorijo filtrirno pogačo z določenimi porami. Med potekom filtracije nečistoče z manjšimi velikostmi delcev postopoma vstopajo v porozni filtrirni medij iz diatomejske zemlje in se prestrežejo. Ker ima diatomejska zemlja poroznost približno 90 % in veliko specifično površino, se majhni delci in bakterije, ko vstopijo v notranje in zunanje pore filtrirnega sredstva, pogosto ujamejo zaradi adsorpcije in drugih razlogov, kar lahko zmanjša 0,1 μ. Odstranjevanje drobnih delcev in bakterij iz m je doseglo dober učinek filtriranja. Odmerek filtrirnega sredstva je običajno 1-10 % prestrežene trdne mase. Če je odmerek previsok, bo dejansko vplival na izboljšanje hitrosti filtracije.
Učinek filtriranja
Filtracijski učinek diatomitnega filtrirnega pripomočka se doseže predvsem z naslednjimi tremi dejanji:
1. Učinek presejanja
To je učinek površinske filtracije, pri katerem so pore diatomejske zemlje, ko tekočina teče skozi diatomejsko zemljo, manjše od velikosti delcev nečistoč, zato delci nečistoč ne morejo preiti skozi in so prestreženi. Ta učinek se imenuje sejanje. Pravzaprav lahko površino filtrirne pogače obravnavamo kot površino sita z enakovredno povprečno velikostjo por. Ko premer trdnih delcev ni manjši (ali nekoliko manjši) od premera por diatomejske zemlje, se trdni delci "presejejo" iz suspenzije in igrajo vlogo pri površinski filtraciji.
2. Učinek globine
Globinski učinek je zadrževalni učinek globoke filtracije. Pri globoki filtraciji se proces ločevanja odvija le znotraj medija. Nekatere manjše delce nečistoč, ki prehajajo skozi površino filtrirne pogače, ovirajo vijugasti mikroporozni kanali znotraj diatomejske zemlje in manjše pore znotraj filtrirne pogače. Ti delci so pogosto manjši od mikropor v diatomejski zemlji. Ko delci trčijo v steno kanala, se lahko ločijo od toka tekočine. Vendar pa je to odvisno od ravnovesja med vztrajnostno silo in uporom delcev. To prestrezanje in presejanje sta po naravi podobna in spadata med mehanske učinke. Sposobnost filtriranja trdnih delcev je v osnovi povezana le z relativno velikostjo in obliko trdnih delcev in por.
3. Adsorpcijski učinek
Adsorpcijski učinek se popolnoma razlikuje od zgoraj omenjenih dveh mehanizmov filtriranja in ga lahko dejansko razumemo kot elektrokinetično privlačnost, ki je odvisna predvsem od površinskih lastnosti trdnih delcev in same diatomejske zemlje. Ko delci z majhnimi notranjimi porami trčijo v površino porozne diatomejske zemlje, jih privlačijo nasprotni naboji ali pa se zaradi medsebojne privlačnosti med delci tvorijo verižne skupke in se oprimejo diatomejske zemlje, kar vse spada k adsorpciji. Adsorpcijski učinek je bolj kompleksen kot prva dva in na splošno velja, da je razlog, zakaj se trdni delci z manjšim premerom por prestrežejo, predvsem v:
(1) Medmolekulske sile (znane tudi kot van der Waalsova privlačnost), vključno s trajnimi dipolnimi interakcijami, induciranimi dipolnimi interakcijami in trenutnimi dipolnimi interakcijami;
(2) Obstoj zeta potenciala;
(3) Postopek ionske izmenjave.
Čas objave: 1. april 2024