Историјат развоја и принцип рада филтера

Технологија филтрирања се примењује у производњи још од древне Кине, а папир направљен од биљних влакана постојао је до 200. године пре нове ере. 105. године наше ере, Цаи Лун је побољшао метод израде папира. Он замахује пулпу од биљних влакана на густу бамбусову завесу током процеса производње папира. Вода се филтрира кроз празнине бамбусове завесе, а танак слој влажне пулпе оставља се на површини бамбусове завесе. Након сушења постаје папир.


Најранија филтрација је углавном била гравитациона филтрација, али је каснија филтрација под притиском коришћена за побољшање брзине филтрације, што је довело до појаве вакуум филтрације. Вакумски филтер са ротирајућим бубњем, изумљен почетком 20. века, постигао је континуирани рад филтрације. Након тога, различите врсте континуираних филтера су се појавиле један за другим. Филтери за повремени рад (као што су плочасти и оквирни филтери за притисак) су развијени због њихове способности да постигну аутоматизован рад, што резултира повећањем подручја филтрације. Да би се добио филтерски остатак са ниским садржајем влаге, развијени су механички филтери за пресовање.


x


Вода коју треба третирати филтером улази у тело кроз улаз, а нечистоће у води се таложе на мрежици филтера од нерђајућег челика, што доводи до разлике притиска. Пратите промене разлике притиска на улазу и излазу преко прекидача за разлику притиска. Када разлика притиска достигне задату вредност, електрични контролер шаље сигнал хидрауличном контролном вентилу за покретање мотора. Након инсталације опреме, техничари отклањају грешке, постављају време филтрације и време конверзије чишћења. Вода која се третира улази у тело из улаза за воду, а филтер почиње нормално да ради. Када се достигне унапред подешено време чишћења, електрични контролер шаље сигнале хидрауличном регулационом вентилу и погонском мотору, покрећући следеће радње: електрични мотор покреће четку да се окреће, чисти филтерски елемент и контролише отварање вентила ради дренаже. Цео процес чишћења траје само десетине секунди. Када је чишћење завршено, затворите контролни вентил, мотор престаје да се окреће, систем се враћа у почетно стање и почиње следећи процес филтрирања. Унутрашњост кућишта филтера се углавном састоји од грубих филтерских сита, финих филтерских сита, усисних цеви, четкица од нерђајућег челика или усисних млазница од нерђајућег челика, заптивних прстенова, антикорозивних премаза, ротирајућих осовина итд.


Једноставан филтер се формира одвајањем контејнера на горњу и доњу комору помоћу медија за филтрирање. Суспензија се додаје у горњу комору и под притиском улази у доњу комору кроз медијум за филтрирање да би се формирао филтрат. Чврсте честице су заробљене на површини медија за филтрирање да би се формирао филтерски остатак (или филтер колач). Током процеса филтрације, слој остатка филтера на површини филтерског медијума постепено се згушњава, а отпор течности која пролази кроз слој остатка филтера се повећава, што резултира смањењем брзине филтрације. Када је филтерска комора испуњена остатком филтера или је брзина филтрирања прениска, зауставите филтрирање, уклоните остатке филтера и регенеришите медијум за филтрирање да бисте завршили циклус филтрирања.


Течност мора да савлада отпор приликом проласка кроз слој филтерског остатка и филтер медијум, тако да мора постојати разлика притиска на обе стране филтер медијума, што је покретачка сила за постизање филтрације. Повећање разлике притиска може убрзати филтрацију, али честице које се деформишу под притиском су склоне зачепљивању пора медијума за филтрирање при великим разликама притиска, што доводи до спорије филтрације.


Постоје три методе за филтрирање суспензије: филтрација слоја шљаке, дубинска филтрација и филтрација кроз сито.


а  Филтрирање слоја остатака филтера: У почетној фази филтрације, филтер медијум може да задржи само велике чврсте честице, док мале честице пролазе кроз филтер медијум са филтратом. Након формирања почетног слоја остатка филтера, слој остатка филтера игра главну улогу у филтрацији, где се пресрећу и велике и мале честице, као што је филтрирање плочасте и оквирне филтер пресе.


а¡ Дубока филтрација: Медијум за филтрирање је густ, а суспензија садржи мање чврстих честица, које су мање од пора медијума за филтрирање. Током филтрације, честице улазе и адсорбују се у поре, као што су филтери од порозних пластичних цеви и пешчани филтери.


а¢ Филтрирање кроз сито: Чврсте честице које се пресретну филтрацијом веће су од пора медијума за филтрирање, а чврсте честице се не адсорбују унутар медијума за филтрирање. На пример, сито филтера са ротирајућим бубњем филтрира грубе нечистоће у канализацији. У стварном процесу филтрирања, три методе се често појављују истовремено или узастопно.