過濾的原理
⑴ 水族箱過濾原理是怎樣的
高50cm的160管濾桶,中間放各種濾材,每層加高密度棉和厚棉加濾材。具體做法回:
一般有兩種方案,如答下:
方案一:
這種使用所有的泵,灌滿水只要泵體前後水管有水,過濾器半桶水。開機即用。
這樣過濾效果非常好,水體干凈。再者加些活性炭。
⑵ 過濾器的原理是什麼
先說「過濾」的原理。
過濾是在外力作用下,使懸浮液中的液體通過多孔介質的孔道,而懸浮液中的固體顆粒被截留在介質上,從而實現固、液分離的操作。
由此也可將固、液分離的概念擴展至固、氣(氣體中的固體懸浮顆粒)分離和液、氣(氣體中有液體懸浮顆粒)分離。
而「過濾器」是實現過濾的機械裝置。
以固、液分離過程來說明過濾器的原理。過濾器中安裝的多孔介質稱為過濾介質;所處理的懸浮液稱為濾漿;濾漿中被過濾介質截留的固體顆粒稱為濾餅或濾渣;通過過濾介質後的液體稱為濾液。驅使液體通過過濾介質的推動力可以是壓力(或壓差)、重力,也可以是離心力。過濾操作的目的可以是為了獲得清凈的液體產品,也可以是為了得到固體產品。
如果濾漿中固體顆粒較多,大小不同,也可以用不同的過濾介質通過多級過濾的方式實現固、液分離。
過濾介質起著支撐濾餅的作用,並能讓濾液通過,對其基本要求是具有足夠的機械強度和盡可能小的流動阻力,同時,還應具有相應的耐腐蝕性和耐熱性。如濾布(用天然纖維和/或合成纖維織成的織物)、濾網(由玻璃絲或金屬絲織成的網)、固體顆粒(砂、木碳、石棉、硅藻土)、多孔膜(各種有機高分子膜和無機材料膜)等。
常見的過濾器有:板框過濾器、葉濾機、轉筒過濾機、離心過濾機等。其原理都是相同的。
板框過濾機的原理
⑶ 過濾原理和壓濾機
一、過濾原理
過濾操作是利用重力或人為造成的壓差使懸浮液通過某種多孔性過濾介質,懸浮液中的固體顆粒被截留,而濾液則穿過介質流出。
過濾過程的原理如圖6-1所示。待過濾的懸浮液稱為濾漿。對泥漿的過濾,泥漿就是濾漿。具有許多小孔用來截留固體顆粒的多孔材料稱為過濾介質。通過過濾介質的液體稱為濾液。被截留的物質稱為濾餅。
在圖6-1裝置中,濾漿通入過濾介質上面,濾漿中的水分通過介質的小孔成濾液流出,固體物料被介質截留積成濾餅。過濾介質常為多孔織物。事實上,當濾餅形成後,其本身也變成一種過濾介質。
圖6-1過濾原理示意圖
1-濾漿;2-濾餅;3-過濾介質;4-濾液
過濾開始時,濾餅尚未形成,過濾阻力就是介質阻力。但是,隨著過濾時間的增長,濾餅逐漸形成,濾液通過介質的阻力也逐漸增大,為了過濾能維持下去,就必須給以一定的動力。因此,在大多數情況下,為使濾液能克服阻力,易於流出,需要泵或真空泵來使過濾介質兩側維持一定的壓力差。
過濾時,大於濾孔的顆粒被介質截留,小的微粒也會由於「架橋」等現象被截留。對於用織物介質過濾,開始時只有介質阻力,當濾餅形成後,過濾阻力為濾餅阻力和介質阻力之和;當濾餅達到相當厚度時,介質阻力可忽略不計,濾餅變成實際的過濾介質。由於濾漿所含顆粒大小不一,一般情況下,介質不能完全阻止細粒通過,故過濾開始時,濾液往往呈渾濁,過了一會兒後,濾液才顯澄清。
泥漿過濾脫水操作並不是整個過程是恆速或恆壓進行的,而是分階段操作。因為如整個過程用恆速過濾,到操作末期,壓強要求很高,恆壓過濾雖簡單,但因開始時濾布表面未形成濾餅,過濾速度過大,較細顆粒穿透濾布使濾液渾濁,有些顆粒堵塞在濾布孔隙,接著又在濾布表面形成比較緻密的初期濾餅,使阻力增大,也給後來的過濾運作帶來困難。故通常在操作開始階段,採用低壓,然後逐漸升壓,當壓力達到要求時,轉為恆壓過濾。即過濾是分階段進行操作的,初期接近於恆速過濾,之後轉為恆壓過濾。
過濾操作時,單位時間通過單位過濾面積的濾液體積稱為過濾速率。設過濾設備的過濾面積為A,在過濾時間為t時所獲得的濾液量為V,則過濾速率v為
非金屬礦產加工機械設備
式中,
過濾操作中,濾餅厚度不斷增加,在一定壓差下,濾液通過的速率
二、濾餅的洗滌
某些過濾操作為了把殘留在濾餅內的可溶性雜質除去以提高固體的純度,或者為了回收濾餅中殘留的母液,在除渣前需要對濾餅進行洗滌。有時為了進一步提高固體純度,需要經過多次漿液的過濾操作。
洗滌速率的表示與過濾速率相似。倘以V為洗滌液的體積,則速率為
洗滌水用量一般以所得濾液的百分比表示。洗滌水量除以洗滌速度,即得洗滌所需的時間。
三、壓濾機的構造與操作
各種生產工藝形成的懸浮液性質有很大的差異,過濾的目的,原料的處理量也很不相同。長期以來,為適應各種不同要求而發展了多種形式的過濾機,這些過濾機按產生壓差的方式不同可分成兩大類:
1.壓濾和吸濾:如葉濾機、板框壓濾機、回轉真空過濾機等。在非金屬礦產加工中,用於泥漿脫水,要求泥餅含水分較低,一般用板框壓濾機。
2.離心過濾:有各種間歇卸料和連續卸料的離心機。
板框壓濾機
板框壓濾機是所有加壓過濾機中最簡單和應用最廣的一種機型。它由板和框交替裝配而成。板和框均可由各種結構材料製成,如鑄鐵、木材、聚丙烯等。
濾板表面可做成骨架形式,或者開槽,或者鑽孔以做為排液通路。濾框是中空的,在過濾過程中,濾餅在濾框內集聚,如圖6-3所示。一般編織物的過濾介質覆蓋著每塊濾板的兩個過濾表面。濾板和濾框的個數在機座長度范圍內可自行調節,一般為10~60塊不等,過濾面積約為2~80m2。
濾板和濾框可做成正方形或圓形,濾板和濾框垂直懸掛在一對橫樑上,上推板固定於一端,另一端的壓緊板藉助於旋轉絲杠和板手轉動桿,或齒輪傳動裝置,或液壓壓緊裝置使壓緊板向前移動,把濾框壓緊在兩濾板之間,使其緊固不漏液,如圖6-2所示。
圖6-2板框壓濾機
1-固定頭;2-濾板;3-濾框;4-濾布;5-壓緊裝置
圖6-3濾板和濾框
1-懸浮液通道;2-洗滌液入口通道;3-濾液通道;4-洗滌液出口通道
壓濾機通過在板和框角上的通道,或板與框兩側伸出的掛耳通道加料和排出濾液。濾液通道貫通壓濾機全部長度並接入末端的排液管道稱為暗流式。如通過每塊板上濾液閥流到壓濾機下部的敞口槽則稱為明流式。如果過濾的物料是有毒的、易揮發的物質,必須採用暗流式。
濾板和濾框的構造如圖6-3。板和框的四角開有圓孔,組裝疊合後即分別構成供濾漿、濾液、洗滌液進出的通道(圖6-4)。操作開始前,先將四角開孔的濾布蓋於板和框的交界面上,板和框壓緊後,過濾操作時,懸浮液從通道1進入濾框,濾液穿過框兩邊的濾布,從每一濾板的左下角經通道3排出機外。待框內充滿濾餅,即停止過濾。此時可根據需要,決定是否對濾餅進行洗滌。可進行洗滌的板框壓濾機(可洗式板框壓濾機)的濾板有兩種結構:洗滌板與非洗滌板,兩者應作交替排列。洗滌液由通道2(圖6-3c)進入洗滌板的兩側,穿過整塊框內的濾餅,在非洗滌板的表面匯集,由右下角小孔流入通道4排出。待洗滌完畢後,即停車松開螺旋,卸除濾餅,洗滌濾布,為下一次過濾作好准備。如圖6-4所示。
圖6-4板框壓濾機的過濾和洗滌原理圖
由上圖可見,洗滌時,洗滌液所走的途程為濾餅的全部厚度,而在過濾時,濾液的途程只約為其一半;並且,洗滌液須穿過兩層濾布而濾液只須穿過一層。此外,洗滌液所通過的過濾面積僅為濾液的一半。故在板框壓濾機中洗滌速率僅約為最後過濾速率的1/4。
板框壓濾板濾板尺寸范圍為(100×100~1550×1550)mm2,濾框厚度為25~200mm,操作壓力通用型為0.7MPa。一般金屬材料製作的板框壓濾板,對460×460mm2以上濾框,其操作壓力為1MPa,對600~900mm的濾框,其操作壓力為0.7MPa,大於900mm的濾框為0.5MPa,用木材製作的壓濾機的濾框最大工作壓力為0.45~0.5MPa,硬聚丙烯濾板和濾框工作溫度在40℃以下,其操作壓力為0.4MPa。壓濾機的過濾速率和濾餅的密度受到各種因素的影響,由物料的性質、濾框的有效厚度和操作壓力所決定,可靠的設計數據必須通過對物料的實驗而獲得。
板框壓濾機結構簡單緊湊,過濾面積大,主要用於過濾固體含量多的懸浮液。由於它可承受較高的壓差,因此可用於過濾細小顆粒或液體粘度較高的物料,濾餅中含水量較一般過濾機低,單位產量佔地面和空間少。但由於排渣和洗滌易發生對過濾介質的磨損,過濾介質壽命短,手動拆框勞動強度大,工作條件較差。近代各種自動操作板框壓濾機的出現,使這一缺點在一定程度上得到克服。
我國生產的板框壓濾機主要有BAS、BMS、BM、BA等型號,廣泛應用於化工、石油、制葯、食品、陶瓷及非金屬礦產加工部門。壓緊方式有手動螺旋壓緊、機械螺旋壓緊和液壓壓緊三類。
板框壓濾機操作壓力為0.6~0.8MPa,手柄旋緊壓力為5MPa,液壓壓緊壓力為30MPa。設備分為洗滌和不可洗滌兩大類型。板框壓濾機型號意義如下:B——板框,M——明流;A——暗流;S——手動;J——機械;Y——液壓;例如,手動螺旋壓緊明流式板框壓濾機BMS60-810/25,代表過濾面積60m2,濾框尺寸810×810mm2,板框厚度為25mm。
自動板框壓濾機是操作連續而過程間歇的板框壓濾機。這類機器裝有專門的機構分別完成自動壓緊、自動開框、自動卸餅、自動沖洗濾布等操作步驟。由電器控制可使各個操作步驟按預先安排的程序自動完成,使整個生產過程實現了半自動控制和遠距離操縱,因此,克服了古老的板框壓濾機用手工操作帶來的各種缺點。我國已生產
圖6-5自動板框壓濾機結構外形
自動板框壓濾機操作時,可用0.5~0.6MPa壓縮空氣通入內腔,吹鼓橡膠膜,擠出濾渣水分,自動壓干濾餅。當板框自動拉開時,橡膠膜恢復原狀,將濾餅卸料。通過濾布的驅動機構,壓濾機濾布在通過洗滌箱的行程中,接受噴水管噴水,刷輥與濾布反方向轉動,實現了自動清洗濾布的目的。全部操作過程實現了半自動遠距離控制。
表6-1列出了部分國產板框壓濾機的規格和技術性能。
四、安裝使用
1.壓濾機的安裝。將左右機架放在水泥基礎上,上好橫梁,打好水平,擰緊螺母,灌注混凝土入預留孔至滿,待牢固後擰緊地腳螺栓螺母,裝上濾片及壓緊裝置等其他零部件。
2.壓濾機是和泥漿泵或隔膜泵配套使用的,泥漿從漿池吸入,泥餅又是一塊塊卸出的,故在流程布置上應全面考慮到漿池至壓濾機的高差要小,線路短,彎曲小,泥餅容易輸送到指定地點,清水的排泄方便等。
表6-1板框壓濾機的技術性能
3.由過濾原理可知,操作程序最好在開頭是從低壓開始,維持近似於恆速過濾,一段時間後維持恆壓過濾,這可以通過調壓閥來控制。
4.為了防止泥漿噴漏事故,密封面要平整,壓緊力要施加均勻,不要偏載。
5.要鎖緊陰陽螺母,濾布的張掛松緊程度要適中,破損後要及時更換。
⑷ 納濾的過濾原理是
納濾過濾技術是一種復合過濾技術,一方面過濾孔徑高達0.001微米,在壓力差推動力作用下,無版機鹽等小分權子物質透過膜表面,截留大分子物質;另外一方面膜表面又帶有帶有荷電基團,通過靜電相互作用,產生「道南效應」,對高價金屬離子進行截留同時,保留低價金屬離子及非金屬離子,也就是俗稱的有益礦物質;所以納濾技術其實是比反滲透過濾更先進的過濾技術,雖然反滲透的過濾孔徑更小,但是有益有害的統統過濾,幾乎僅保留水分子;而納濾可以做到既去除水中有害物質,又保留水中有益礦物質;市面上目前納濾技術比較成熟的是GE凈水,我知道通用凈水的GE納濾凈水器就能保留水中的鉀、鈉、鈣、鎂、硒、偏硅酸等一些有益的微量元素,相當於在家喝礦泉水。
⑸ 過濾器的概念及工作原理
微孔過濾器由過濾元件和不銹鋼外殼組成,微孔過濾器過濾元件以專聚丙烯折疊膜或尼龍折疊膜屬等方式構成。為微孔過濾器的濾芯。
工作原理
液體在一定的壓力下由進口流入過濾器,雜質被過濾器內的過濾介質截留,過濾後的液體由出口流出。當過濾到一定階段時,進出口壓差增大,濾芯需要進行反沖洗,這時將反沖洗閥門打開,液壓由反沖洗進水口自下而上流入沖洗,過濾器恢復過濾功能。濾芯是可更換元件,當過濾器運行一定時期後,將濾芯拆下,更換新的濾芯,以確保過濾的精度和效率。
⑹ 過濾器有哪些原理和作用
要了解過濾器的原理和作用,先要了解過濾器的大概分類,因為不同種類的過濾器作用和工作原理是有差別的。常見的過濾器種類有:保安過濾器,不銹鋼袋式過濾器,多介質過濾器等。工作原理和作用如下:
1.保安過濾器的工作原理
保安過濾器工作原理是待過濾液體由濾器進口壓入,經濾芯自外向里透過濾層而被過濾成清澄液體,然後經出口排出。在壓力的作用下,使原液通過濾材,濾渣留在濾材上,濾液透過濾材流出。水中殘存的微量懸浮顆粒、膠體、微生物等,被截留或吸附在濾芯表面和孔隙中。
作用:去除水中雜質、沉澱物和懸浮物、細菌,從而達到過濾的目的
2.不銹鋼袋式過濾器的工作原理
使用袋濾器過濾液體時,液體從過濾容器側面或者下面進液口進入,由被網籃支撐的濾袋上方沖入濾袋中,濾袋因液體的沖擊和均勻的壓力面展開,使得液體物料在整個過濾袋內表面得到均勻分布,透過濾袋的液體沿著金屬支承網籃壁,由過濾器底部出液口排出。
作用:高效截留濾出顆粒雜質在過濾袋內,完成過濾過程。
3.多介質過濾器的工作原理
常用的多介質過濾器有活性炭過濾器,其工作原理是:活性炭在其顆粒表面形成一層平衡的表面濃度,其顆粒的大小對吸附能力也有影響。活性炭顆粒越小,過濾面積就越大。顆粒狀的活性炭因顆粒成形不易流動,水中有機物等雜質在活性炭過濾層中也不易阻塞,其吸附能力強,攜帶更換方便。活性炭的吸附能力和與水接觸的時間成正比,接觸時間越長,過濾後的水質越佳。
作用:吸附水中有機物等雜質。