Улучшение качества природных и очистка сточных вод. Новиков А.В - 37 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

37
5.1. Закономерности фильтрования
Частицы суспензии могут проникать в поры перегородки и оседать
в них, не образуя осадка на поверхности. Такой процесс называют
фильтрованием с закупориванием пор. Если частицы суспензии не
проникают в фильтровальную перегородку, а полностью задерживаются на
ее поверхности, то такой процесс называют
фильтрованием
с образованием осадка
. На практике тот или иной вид фильтрования
в чистом виде никогда не реализуется.
Твердые частицы, увлекаемые потоком жидкости к поверхности
перегородки, могут попадать в различные условия. Если диаметр частицы
больше диаметра пор, то, очевидно, частица не проникнет во внутрь
фильтрующей перегородки, а задержится на поверхности. Если диаметр
частицы меньше диаметра
пор, то возможны варианты:
1) частица может пройти через перегородку вместе с жидкостью;
2) может задержаться внутри перегородки за счет адсорбции или
механического торможения при резком изменении направления движения,
вызвав тем самым частичную или полную закупорку поры;
3) может не войти в устье поры, если над устьем уже образовался свод
из более
крупных частиц. Образование сводов играет важную роль в
процессах фильтрования.
Наименее желательно фильтрование с закупориванием пор, так как
сопротивление фильтровальной перегородки при этом быстро возрастает,
а скорость процесса падает. Регенерация фильтровальной перегородки в
этом случае сильно осложняется, а иногда вообще становится невозмож-
ной. Поэтому фильтрование стараются вести в режиме накопления осадка
.
Для этого очень разбавленные суспензии предварительно сгущают в
отстойниках или добавляют к ним
вспомогательные фильтровальные
вещества, или наносят слой таких веществ непосредственно на
фильтровальную перегородку перед подачей на нее суспензии. В качестве
вспомогательных веществ используют природные волокнистые материалы
асбест, целлюлозу или специально подготовленные тонкодисперсные
материалыдиатомит, активированный уголь, древесную муку.
Вспомогательные материалы способствуют образованию сводов над
устьями пор, препятствуя таким образом их закупориванию.
Вспомогательные материалы часто
обладают сорбционными свойствами
и поглощают растворенные в жидкости вещества.
Осадки, получаемые на фильтровальной перегородке, подразделяют
на
сжимаемые и несжимаемые. Под несжимаемыми понимают такие
осадки, пористость которых (отношение объема пор к объему осадка) не
уменьшается при увеличении давления. Пористость сжимаемых осадков с
ростом давления уменьшается, а их сопротивление возрастает.
К практически несжимаемым осадкам можно отнести большую часть
минеральных кристаллических веществ: песок, нерастворимые карбонаты,