εταιρικά νέα για Επιφανειακή διήθηση έναντι διήθησης βάθους: Γιατί η δομή του φίλτρου αλλάζει την πραγματική απόδοση διήθησης

Όταν επιλέγουν ένα βιομηχανικό φυσίγγιο φίλτρου, οι χρήστες συχνά συγκρίνουν τη βαθμολογία μικρονίων, το υλικό, το μήκος και την τιμή.πώς το φίλτρο συλλέγει σωματίδια.

Ένα 10 μm πλεγμένο φυσίγγιο και ένα 10 μm φυσίγγιο που φυσά με τήξη μπορεί να έχουν την ίδια ονομαστική ικανότητα διήθησης, αλλά οι εσωτερικές δομές και οι μηχανισμοί κατακράτησης σωματιδίων είναι εντελώς διαφορετικοί.

Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύεπιφανειακή διήθησηκαιδιήθηση βάθους.

Η κατανόηση αυτής της διάκρισης βοηθά να εξηγηθεί γιατί ορισμένα φυσίγγια παρέχουν υψηλή ικανότητα συγκράτησης βρωμιάς, ενώ άλλα προσφέρουν πιο ακριβή συγκράτηση σωματιδίων και ευκολότερο έλεγχο της απόδοσης.

Η διήθηση επιφάνειας συλλέγει κυρίως σωματίδια στην επιφάνεια ή πολύ κοντά στην επιφάνεια του φίλτρου.

Τυπικά παραδείγματα είναι τα συμπλεγμένα φυσίγγια μεμβράνης, τα φυσίγγια από ατσάλι και μερικά υψηλής απόδοσης φίλτρα συνθετικών μέσων.

Φανταστείτε μια οθόνη με προσεκτικά ελεγχόμενα ανοίγματα.

Στην πράξη, τα βιομηχανικά φίλτρα επιφάνειας είναι πιο εξελιγμένα από μια απλή οθόνη, αλλά η βασική αρχή είναι παρόμοια.

Επειδή οι ρύποι συσσωρεύονται κυρίως στην επιφάνεια του μέσου, η διήθηση επιφάνειας παρέχει συνήθως ένα σχετικά οξύ όριο διαχωρισμού σωματιδίων και προβλέψιμη απόδοση διήθησης.

Αυτό το καθιστά χρήσιμο όταν η διαδικασία απαιτεί συνεπή έλεγχο σωματιδίων.

Η διήθηση σε βάθος συλλαμβάνει ρύπους σε όλο το πάχος του μέσου διήθησης και όχι μόνο στην εξωτερική επιφάνεια.

Τα φυσίγγια από πολυπροπυλένιο που ανατινάζονται με τήξη, τα φυσίγγια με σχοινί και πολλά ινώδη στοιχεία φίλτρου λειτουργούν κυρίως ως φίλτρα βάθους.

Καθώς το υγρό ρέει μέσα από το φυσίγγιο, τα σωματίδια παγιδεύονται σε διαφορετικές θέσεις μέσα στο μέσο.

Τα μεγαλύτερα σωματίδια μπορούν να συλληφθούν κοντά στα εξωτερικά στρώματα, ενώ τα μικρότερα σωματίδια διεισδύουν βαθύτερα πριν διατηρηθούν.

Αυτός ο τρισδιάστατος μηχανισμός φόρτωσης βρωμιάς επιτρέπει στα φίλτρα βάθους να συγκρατούν σημαντικές ποσότητες μόλυνσης.

Φανταστείτε ένα εργοστάσιο που χρησιμοποιεί νερό από πηγάδι που περιέχει άμμο, σκουριά, πηλό και λεπτές αιωρούμενες στερεές ουσίες.

Εάν τοποθετηθεί απευθείας ως πρώτο στάδιο διήθησης ένα διήθη επιφάνειας υψηλής ακρίβειας, μεγάλες ποσότητες ιζημάτων μπορεί να καλύψουν γρήγορα την επιφάνεια του μέσου.

Η πτώση της πίεσης μπορεί να αυξηθεί γρήγορα, με αποτέλεσμα την συχνή αντικατάσταση του φυσίγγιου.

Ένα φίλτρο βάθους μπορεί να είναι πιο κατάλληλο ως το πρώτο στάδιο επειδή τα σωματίδια μπορούν να κατανεμηθούν σε όλο το πάχος του μέσου.

Για παράδειγμα, ένα φυσίγγιο με βαθμιαία πυκνότητα μπορεί να έχει σχετικά μεγάλους πόρους στα εξωτερικά στρώματα και προοδευτικά μικρότερους πόρους προς τον εσωτερικό πυρήνα.

Τα μεγαλύτερα σωματίδια συλλαμβάνονται πρώτα, ενώ τα λεπτότερα σωματίδια διατηρούνται βαθύτερα μέσα στο φυσίγγιο.

Αυτό βελτιώνει την ικανότητα συγκράτησης της βρωμιάς και μπορεί να παρατείνει τη διάρκεια ζωής.

Σκεφτείτε τώρα μια γραμμή παραγωγής ποτών όπου το νερό έχει ήδη περάσει από διήθηση πολυμέσων, ενεργό άνθρακα και διάφορα στάδια προεπεξεργασίας.

Σε αυτό το σημείο, η συγκέντρωση των μολυσματικών ουσιών είναι σχετικά χαμηλή, αλλά ο κατασκευαστής επιθυμεί την αξιόπιστη αφαίρεση των λεπτών σωματιδίων πριν από τη γέμιση.

Ένα πλεγμένο φυσίγγιο μπορεί να είναι καλύτερη επιλογή επειδή η διαδικασία απαιτεί συνεπή αποτελεσματικότητα διήθησης και όχι μέγιστη χωρητικότητα φόρτωσης βρωμιάς.

Για παράδειγμα, ένα πλεγμένο φυσίγγιο 1 μm ή 0,45 μm μπορεί να παρέχει μια πιο καθορισμένη απόδοση φιλτραρίσματος από ένα φιλτρά βαθύτητας.

Ο στόχος δεν είναι πλέον η επεξεργασία μεγάλων ποσοτήτων ιζημάτων.

Ας υποθέσουμε ότι ένα φίλτρο έχει πάχος αρκετών χιλιοστών.

Όταν η επιφάνεια εμποδίζεται, η πτώση της πίεσης αυξάνεται γρήγορα.

Με τη διήθηση σε βάθος, τα σωματίδια μπορούν να διανεμηθούν μέσω ενός πολύ μεγαλύτερου όγκου μέσων.

Αυτό δίνει στο φυσίγγιο περισσότερο εσωτερικό χώρο για να διατηρήσει τους μολυσματικούς παράγοντες πριν η αντίσταση ροής γίνει υπερβολική.

Για το νερό που περιέχει μεταβλητά ή σχετικά υψηλά φορτία σωματιδίων, αυτό μπορεί να αποτελέσει σημαντικό πλεονέκτημα.

Ωστόσο, η μεγαλύτερη ικανότητα αποθήκευσης ακαθαρσίας δεν σημαίνει αυτόματα καλύτερη ακρίβεια διήθησης.

Γι' αυτό και η δομή του φίλτρου πρέπει να ταιριάζει με την εφαρμογή.

Ένα από τα πλεονεκτήματα των διήθησης επιφάνειας είναι η μεγάλη αποτελεσματική περιοχή διήθησης.

Ένα επίπεδο φύλλο με φίλτρα διπλώνεται σε πολλές πτυχές και συσκευάζεται μέσα στο φυσίγγιο.

Ένα τυποποιημένο 10 ιντσών πλεγμένο φυσίγγιο μπορεί να περιέχει μια περιοχή φιλτραρίσματος πολλές φορές μεγαλύτερη από την εξωτερική κυλινδρική επιφάνεια.

Η μεγαλύτερη περιοχή μειώνει την ταχύτητα ροής μέσω κάθε τμήματος του μέσου και βοηθά στον έλεγχο της καθαρής διαφορικής πίεσης.

Ωστόσο, περισσότερες πτυχές δεν είναι πάντα καλύτερες.

Εάν οι πτυχές είναι πολύ σφιχτές, το υγρό μπορεί να μην ρέει αποτελεσματικά μεταξύ τους.που σημαίνει ότι η θεωρητική περιοχή φιλτραρίσματος είναι μεγαλύτερη από την πραγματική χρήσιμη περιοχή.

Ο καλός σχεδιασμός των φυσίγγων απαιτεί κατάλληλη απόσταση πτυχών, στρώματα υποστήριξης και κατανομή ροής.

Πολλά καλά σχεδιασμένα συστήματα διήθησης συνδυάζουν διήθηση βάθους και επιφάνειας.

Για παράδειγμα:

• Στάδιο 1:20 μm βαμβάκι βάθους που ανατινάζεται με τήξη
• Στάδιο 2:5 μm χωνισμένη ή πλεγμένη φυσίγγια
• Τρίτο στάδιο:1 μm πλεγμένο φυσίγγιο
• Τέταρτο στάδιο:0.2 μm βλήμα μεμβράνης για κρίσιμη τελική διήθηση

Η διήθηση σε βάθος είναι συχνά κατάλληλη για εφαρμογές με υψηλό ή μεταβλητό φορτίο σωματιδίων, γενική προεπεξεργασία νερού, απομάκρυνση ιζημάτων και προστασία των εγκαταστάσεων κατωτέρω.

Συχνά προτιμάται η διήθηση επιφάνειας ή πλεγμένη όταν είναι σημαντική η σταθερή κατακράτηση σωματιδίων, η χαμηλή πτώση καθαρής πίεσης, η υψηλή περιοχή διήθησης ή η καθορισμένη απόδοση διήθησης.

Η καλύτερη επιλογή εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά των ρύπων, την απαιτούμενη βαθμολογία μικρών, τον ρυθμό ροής, τη διαφορική πίεση, το κόστος του φίλτρου και τις απαιτήσεις καθαριότητας προς τα κάτω.

Επομένως, ένα φυσίγγιο φίλτρου θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με την πλήρη διαδικασία φίλτρωσης, και όχι απλώς με τον αριθμό των μικρών που είναι τυπωμένος στην ετικέτα.