Ontwikkelingsgeschiedenis en werkingsprincipe van filters

Filtratietechnologie wordt al in de productie toegepast sinds het oude China, en papier gemaakt van plantaardige vezels bestond al in 200 voor Christus. In 105 na Christus verbeterde Cai Lun de methode voor het maken van papier. Tijdens het maken van papier zwaait hij pulp van plantaardige vezels op een dicht bamboegordijn. Het water wordt door de openingen van het bamboegordijn gefilterd en er blijft een dunne laag natte pulp achter op het oppervlak van het bamboegordijn. Na het drogen wordt het papier.


De vroegste filtratie was meestal zwaartekrachtfiltratie, maar later werd drukfiltratie gebruikt om de filtratiesnelheid te verbeteren, wat leidde tot de opkomst van vacuümfiltratie. Het vacuümfilter met roterende trommel, uitgevonden in het begin van de 20e eeuw, bereikte een continue filtratie. Daarna ontstonden achtereenvolgens verschillende typen continue filters. Filters voor intermitterende werking (zoals plaat- en framedrukfilters) zijn ontwikkeld vanwege hun vermogen om geautomatiseerde werking te bereiken, wat resulteert in een groter filtratiegebied. Om filterresten met een laag vochtgehalte te verkrijgen zijn er mechanische persfilters ontwikkeld.


x


Het door het filter te behandelen water komt via de inlaat het lichaam binnen en onzuiverheden in het water zetten zich af op het roestvrijstalen filtergaas, waardoor een drukverschil ontstaat. Bewaak de drukverschilveranderingen bij de inlaat en uitlaat via een drukverschilschakelaar. Wanneer het drukverschil de ingestelde waarde bereikt, stuurt de elektrische controller een signaal naar de hydraulische regelklep om de motor aan te drijven. Na de installatie van de apparatuur debuggen technici het, stellen de filtratietijd en de reinigingsconversietijd in. Het te behandelen water komt het lichaam binnen via de waterinlaat en het filter begint normaal te werken. Wanneer de vooraf ingestelde reinigingstijd is bereikt, stuurt de elektrische controller signalen naar de hydraulische regelklep en aandrijfmotor, waardoor de volgende acties worden geactiveerd: de elektromotor drijft de borstel aan om te draaien, reinigt het filterelement en regelt de klep om te openen voor afvoer. Het hele reinigingsproces duurt slechts tientallen seconden. Wanneer de reiniging is voltooid, sluit u de regelklep, stopt de motor met draaien, keert het systeem terug naar de oorspronkelijke toestand en begint het volgende filterproces. Het interieur van het filterhuis is voornamelijk samengesteld uit groffilterzeven, fijnfilterzeven, zuigbuizen, RVS borstels of RVS zuigmonden, afdichtringen, anti-corrosie coatings, roterende assen etc.


Een eenvoudig filter wordt gevormd door de container te scheiden in een bovenste en onderste kamer met behulp van een filtermedium. De suspensie wordt toegevoegd aan de bovenste kamer en onder druk komt deze de onderste kamer binnen via het filtermedium om een ​​filtraat te vormen. Vaste deeltjes worden gevangen op het oppervlak van het filtermedium en vormen een filterresidu (of filterkoek). Tijdens het filtratieproces wordt de filterresidulaag op het oppervlak van het filtermedium geleidelijk dikker en neemt de weerstand van vloeistof die door de filterresidulaag gaat toe, wat resulteert in een afname van de filtratiesnelheid. Wanneer de filterkamer gevuld is met filterresidu of de filtersnelheid te laag is, stop dan met filteren, verwijder het filterresidu en regenereer het filtermedium om een ​​filtercyclus te voltooien.


De vloeistof moet weerstand overwinnen bij het passeren van de filterresidulaag en het filtermedium, dus er moet een drukverschil zijn aan beide zijden van het filtermedium, wat de drijvende kracht is om filtratie te bereiken. Het verhogen van het drukverschil kan de filtratie versnellen, maar deeltjes die onder druk vervormen, zijn geneigd de poriën van het filtermedium te verstoppen bij grote drukverschillen, wat resulteert in een langzamere filtratie.


Er zijn drie methoden voor suspensiefiltratie: slaklaagfiltratie, diepfiltratie en zeeffiltratie.


â Filterresidulaagfiltratie: In de beginfase van de filtratie kan het filtermedium alleen grote vaste deeltjes tegenhouden, terwijl kleine deeltjes met het filtraat door het filtermedium gaan. Na de vorming van de initiële filterresidulaag speelt de filterresidulaag een grote rol bij filtratie, waarbij zowel grote als kleine deeltjes worden onderschept, zoals bij de filtratie van een plaat- en framefilterpers.


â¡ Diepe filtratie: het filtermedium is dik en de suspensie bevat minder vaste deeltjes, die kleiner zijn dan de poriën van het filtermedium. Tijdens filtratie komen deeltjes binnen en worden geadsorbeerd in de poriën, zoals door poreuze plastic buisfilters en zandfilters.


⢠Zeeffiltratie: de vaste deeltjes die door filtratie worden onderschept, zijn groter dan de poriën van het filtermedium en de vaste deeltjes worden niet geadsorbeerd in het filtermedium. Zo filtert de trommelfilterzeef grove onzuiverheden uit rioolwater. In het daadwerkelijke filterproces verschijnen de drie methoden vaak gelijktijdig of na elkaar.