Werkbeginsel van Diatomietfilterhulpmiddel
Die funksie van filterhulpmiddels is om die aggregasietoestand van deeltjies te verander, en sodoende die grootteverspreiding van deeltjies in die filtraat te verander. Diatomietfilterhulpmiddels bestaan hoofsaaklik uit chemies stabiele SiO2, met oorvloedige interne mikroporieë, wat verskeie harde raamwerke vorm. Tydens die filtrasieproses vorm diatomeeënaarde eers 'n poreuse filterhulpmiddelmedium (voorbedekking) op die filterplaat. Wanneer die filtraat deur die filterhulpmiddel beweeg, vorm die vaste deeltjies in die suspensie 'n geaggregeerde toestand, en die grootteverspreiding verander. Die onsuiwerhede van groot deeltjies word vasgevang en op die oppervlak van die medium behou, wat 'n nou grootteverspreidingslaag vorm. Hulle hou aan om deeltjies met soortgelyke groottes te blokkeer en vas te vang, en vorm geleidelik 'n filterkoek met sekere porieë. Soos die filtrasie vorder, betree onsuiwerhede met kleiner deeltjiegroottes geleidelik die poreuse diatomeeënaardefilterhulpmiddelmedium en word onderskep. Omdat diatomeeënaarde 'n porositeit van ongeveer 90% en 'n groot spesifieke oppervlakarea het, word klein deeltjies en bakterieë dikwels onderskep wanneer hulle die binneste en buitenste porieë van die filterhulpmiddel binnedring as gevolg van adsorpsie en ander redes, wat 0.1 μ kan verminder. Die verwydering van fyn deeltjies en bakterieë uit m het 'n goeie filtereffek behaal. Die dosis filterhulpmiddel is gewoonlik 1-10% van die vaste massa wat onderskep word. As die dosis te hoog is, sal dit eintlik die verbetering van die filtrasiespoed beïnvloed.
Filtereffek
Die filtrasie-effek van Diatomietfilterhulpmiddel word hoofsaaklik deur die volgende drie aksies bereik:
1. Siftingseffek
Dit is 'n oppervlakfiltrasie-effek, waar wanneer die vloeistof deur diatomeeënaarde vloei, die porieë van die diatomeeënaarde kleiner is as die deeltjiegrootte van die onsuiwerheidsdeeltjies, sodat die onsuiwerheidsdeeltjies nie kan deurgaan nie en onderskep word. Hierdie effek word sifting genoem. Trouens, die oppervlak van die filterkoek kan beskou word as 'n sifoppervlak met 'n ekwivalente gemiddelde poriegrootte. Wanneer die deursnee van vaste deeltjies nie minder as (of effens minder as) die poriedeursnee van diatomeeënaarde is nie, sal die vaste deeltjies uit die suspensie "gesif" word, wat 'n rol speel in oppervlakfiltrasie.
2. Diepte-effek
Die diepte-effek is die retensie-effek van diep filtrasie. In diep filtrasie vind die skeidingsproses slegs binne die medium plaas. Sommige van die kleiner onsuiwerheidsdeeltjies wat deur die oppervlak van die filterkoek beweeg, word belemmer deur die kronkelende mikroporieuse kanale binne die diatomeeënaarde en die kleiner porieë binne die filterkoek. Hierdie deeltjies is dikwels kleiner as die mikroporieë in die diatomeeënaarde. Wanneer die deeltjies teen die wand van die kanaal bots, is dit moontlik om van die vloeistofvloei los te maak. Of hulle dit egter kan bereik, hang af van die balans tussen die traagheidskrag en weerstand van die deeltjies. Hierdie onderskeppings- en siftingsaksie is soortgelyk van aard en behoort tot meganiese werking. Die vermoë om vaste deeltjies uit te filter, hou basies slegs verband met die relatiewe grootte en vorm van die vaste deeltjies en porieë.
3. Adsorpsie-effek
Die adsorpsie-effek verskil heeltemal van die twee filtermeganismes wat hierbo genoem is, en hierdie effek kan eintlik gesien word as elektrokinetiese aantrekkingskrag, wat hoofsaaklik afhang van die oppervlak-eienskappe van vaste deeltjies en diatomeeënaarde self. Wanneer deeltjies met klein interne porieë met die oppervlak van poreuse diatomeeënaarde bots, word hulle aangetrek deur teenoorgestelde ladings of vorm kettinggroepe deur wedersydse aantrekkingskrag tussen deeltjies en kleef aan die diatomeeënaarde, wat almal tot adsorpsie behoort. Die adsorpsie-effek is meer kompleks as die eerste twee, en daar word algemeen geglo dat die rede waarom vaste deeltjies met kleiner poriediameters onderskep word, hoofsaaklik te wyte is aan:
(1) Intermolekulêre kragte (ook bekend as van der Waals-aantrekking), insluitend permanente dipoolinteraksies, geïnduseerde dipoolinteraksies en oombliklike dipoolinteraksies;
(2) Die bestaan van Zeta-potensiaal;
(3) Ioonuitruilingsproses.
Plasingstyd: 1 April 2024