Filtry i separacje membranowe1.pdf

(3129 KB) Pobierz
Microsoft PowerPoint - Filtry i separacje membranowe1
FILTRACJA
• Podział procesów filtracji.
• Zasady rozdziału układu cieczciało stałe za pomocą filtracji końcowej.
• Wydajność filtrów i powierzchnia filtracji.
• Charakterystyka i budowa filtrów końcowych stosowanych w
przemysłowych procesach biotechnologii.
• Filtracja styczna membranowa.
Û Mikrofiltry i ultrafiltry
• Membranowe procesy rozpuszczalnościowodyfuzyjne
Û Odwrócona osmoza
Û Perwaporacja
• Elektrodializa
• Filtracja powietrza w instalacjach
nawiewu i klimatyzacji.
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
 
298497879.005.png
Podział i skala procesów filtracji
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
 
298497879.006.png
Zasada separacji z uŜyciem filtracji końcowej
Zawiesina
(nadawa)
• ściśliwy
• nieściśliwy
Osad (placek
filtracyjny)
p 1
Przegroda
filtracyjna
• tkanina
• karton
• masa włóknista
• materiał ceramiczny
• tworzywo sztuczne
p 2
Filtrat
(przesącz)
Siła napędowa procesu filtracji p = p 1 p 2
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
298497879.001.png
Wydajność procesu filtracji końcowej
Strumień objętości filtratu
V =
=
dV
p
A
gdzie
R = R os + R f
R
A – powierzchnia filtracji, p – róŜnica ciśnień po obu stronach przegrody, R – opór
filtracji, R os – opór osadu, R f – opór przegrody filtracyjnej
#
ε
3
A
d
z
2
p
V
=
równanie KarmanaKozeny’ego
( )
1
ε
2
C
η
L
c
Ε – porowatość osadu, d z – zastępcza średnica cząstek osadu, Η c – lepkość filtratu,
L – grubość warstwy osadu, C – stała filtracji wyznaczana doświadczalnie
V
=
A
p
( )
ε
2
C
gdzie
α
=
Α – opór właściwy osadu
(placka filtracyjnego)
α
η
L
ε
3
d
2
c
z
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
#
1
#
298497879.002.png
Optymalizacja pracy filtrów
Sposoby poprawiania wydajności filtracji
• wzrost p przy zachowaniu Α = const. (związane z konstrukcją filtra)
• zmniejszanie grubości warstwy osadu (związane z konstrukcją filtra)
• wzrost przepuszczalności osadu (pomoce filtracyjne, flokulacja)
( )
ε
2
C
α
=
ε
3
d
2
z
Pomoce filtracyjne
ziemia okrzemkowa (np.. Celite,
Dicalite), śr. czastek 0,0010,1 mm),
• szkliwo wulkaniczne (np.. Perlit), śr.
cząstek 0,11,1 m
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
1
298497879.003.png 298497879.004.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin