Αρχή λειτουργίας του φίλτρου διατομίτη
Η λειτουργία των βοηθημάτων φίλτρου είναι να αλλάζουν την κατάσταση συσσωμάτωσης των σωματιδίων, αλλάζοντας έτσι την κατανομή μεγέθους των σωματιδίων στο διήθημα. Τα βοηθήματα φίλτρου διατομίτη αποτελούνται κυρίως από χημικά σταθερό SiO2, με άφθονους εσωτερικούς μικροπόρους, σχηματίζοντας διάφορα σκληρά πλαίσια. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διήθησης, η γη διατόμων σχηματίζει πρώτα ένα πορώδες μέσο φίλτρου (προ-επικάλυψη) στην πλάκα φίλτρου. Όταν το διήθημα διέρχεται από το βοηθητικό φίλτρο, τα στερεά σωματίδια στο εναιώρημα σχηματίζουν μια συσσωματωμένη κατάσταση και η κατανομή μεγέθους αλλάζει. Οι ακαθαρσίες των μεγάλων σωματιδίων συλλαμβάνονται και συγκρατούνται στην επιφάνεια του μέσου, σχηματίζοντας ένα στενό στρώμα κατανομής μεγέθους. Συνεχίζουν να μπλοκάρουν και να συλλαμβάνουν σωματίδια με παρόμοια μεγέθη, σχηματίζοντας σταδιακά ένα κέικ φίλτρου με ορισμένους πόρους. Καθώς η διήθηση προχωρά, ακαθαρσίες με μικρότερα μεγέθη σωματιδίων εισέρχονται σταδιακά στο πορώδες μέσο φίλτρου της γη διατόμων και παρεμποδίζονται. Επειδή η γη διατόμων έχει πορώδες περίπου 90% και μεγάλη ειδική επιφάνεια, όταν μικρά σωματίδια και βακτήρια εισέρχονται στους εσωτερικούς και εξωτερικούς πόρους του βοηθητικού φίλτρου, συχνά παρεμποδίζονται λόγω προσρόφησης και άλλων λόγων, γεγονός που μπορεί να μειώσει το 0,1 μ. Η απομάκρυνση λεπτών σωματιδίων και βακτηρίων από το m έχει επιτύχει ένα καλό αποτέλεσμα φιλτραρίσματος. Η δοσολογία του βοηθητικού φίλτρου είναι γενικά 1-10% της στερεάς μάζας που παρεμποδίζεται. Εάν η δοσολογία είναι πολύ υψηλή, θα επηρεάσει στην πραγματικότητα τη βελτίωση της ταχύτητας διήθησης.
Εφέ φιλτραρίσματος
Η επίδραση φιλτραρίσματος του Diatomite Filter Aid επιτυγχάνεται κυρίως μέσω των ακόλουθων τριών ενεργειών:
1. Εφέ διαλογής
Αυτό είναι ένα φαινόμενο επιφανειακής διήθησης, όπου όταν το ρευστό ρέει μέσα από γη διατόμων, οι πόροι της γης διατόμων είναι μικρότεροι από το μέγεθος των σωματιδίων των προσμίξεων, επομένως τα σωματίδια προσμίξεων δεν μπορούν να περάσουν και παρεμποδίζονται. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται κοσκίνισμα. Στην πραγματικότητα, η επιφάνεια του κέικ φίλτρου μπορεί να θεωρηθεί ως επιφάνεια κοσκινίσματος με ισοδύναμο μέσο μέγεθος πόρων. Όταν η διάμετρος των στερεών σωματιδίων δεν είναι μικρότερη (ή ελαφρώς μικρότερη) από τη διάμετρο των πόρων της γης διατόμων, τα στερεά σωματίδια θα "κοσκινιστούν" από το εναιώρημα, παίζοντας ρόλο στην επιφανειακή διήθηση.
2. Εφέ βάθους
Το φαινόμενο βάθους είναι το φαινόμενο συγκράτησης της βαθιάς διήθησης. Στη βαθιά διήθηση, η διαδικασία διαχωρισμού λαμβάνει χώρα μόνο μέσα στο μέσο. Μερικά από τα μικρότερα σωματίδια ακαθαρσιών που διέρχονται από την επιφάνεια του κέικ φίλτρου εμποδίζονται από τα ελικοειδή μικροπορώδη κανάλια μέσα στη γη διατόμων και τους μικρότερους πόρους μέσα στο κέικ φίλτρου. Αυτά τα σωματίδια είναι συχνά μικρότερα από τους μικροπόρους στη γη διατόμων. Όταν τα σωματίδια συγκρούονται με το τοίχωμα του καναλιού, είναι δυνατό να αποσπαστούν από τη ροή του υγρού. Ωστόσο, το αν μπορούν να το επιτύχουν αυτό εξαρτάται από την ισορροπία μεταξύ της αδρανειακής δύναμης και της αντίστασης των σωματιδίων. Αυτή η δράση αναχαίτισης και διαλογής είναι παρόμοιας φύσης και ανήκει στη μηχανική δράση. Η ικανότητα φιλτραρίσματος των στερεών σωματιδίων σχετίζεται βασικά μόνο με το σχετικό μέγεθος και σχήμα των στερεών σωματιδίων και των πόρων.
3. Επίδραση προσρόφησης
Το φαινόμενο προσρόφησης είναι εντελώς διαφορετικό από τους δύο μηχανισμούς φιλτραρίσματος που αναφέρθηκαν παραπάνω και αυτό το φαινόμενο μπορεί στην πραγματικότητα να θεωρηθεί ως ηλεκτροκινητική έλξη, η οποία εξαρτάται κυρίως από τις επιφανειακές ιδιότητες των στερεών σωματιδίων και της ίδιας της γης διατόμων. Όταν σωματίδια με μικρούς εσωτερικούς πόρους συγκρούονται με την επιφάνεια της πορώδους γης διατόμων, έλκονται από αντίθετα φορτία ή σχηματίζουν αλυσιδωτές συστάδες μέσω αμοιβαίας έλξης μεταξύ των σωματιδίων και προσκολλώνται στη γη διατόμων, τα οποία ανήκουν όλα στην προσρόφηση. Το φαινόμενο προσρόφησης είναι πιο περίπλοκο από τα δύο πρώτα και γενικά πιστεύεται ότι ο λόγος για τον οποίο τα στερεά σωματίδια με μικρότερη διάμετρο πόρων παρεμποδίζονται οφείλεται κυρίως σε:
(1) Διαμοριακές δυνάμεις (επίσης γνωστές ως έλξη van der Waals), συμπεριλαμβανομένων των μόνιμων διπολικών αλληλεπιδράσεων, των επαγόμενων διπολικών αλληλεπιδράσεων και των στιγμιαίων διπολικών αλληλεπιδράσεων·
(2) Η ύπαρξη του δυναμικού Ζήτα.
(3) Διαδικασία ανταλλαγής ιόντων.
Ώρα δημοσίευσης: 01 Απριλίου 2024