фильтры и центрифуги

применяют плетеные и штампованные металлические сетки, песок, гравий и пористые керамические стеклянные материалы.

В качестве вспомогательных материалов используют асбест, лигнин, акт. уголь, диатомит и др. Указанные материалы, накапливаясь на фильтрующей перегородке задерживают мельчайшие частицы осадка, а некоторые (актив. уголь) адсорбируют на своей поверхности красящие вещества.

Получаемые осадки подразделяются на сжимаемые (размер пор которых уменьшается с повышением давления, и несжимаемые.

Применение:

5.Процеживание и фильтрование - сходство и различие процессов. Материалы и оборудование для процеживания и фильтрования. Назовите исходный и конечный продукт, получаемый с помощью данного оборудования.

Процеживание отличается от фильтрования применением более плотных пористых материалов (например, специальной фильтровальной бумаги) для очистки. За счёт этого в профильтрованной жидкости не должно обнаруживаться частиц, видимых невооруженным глазом. Процеживание применяют для удаления сравнительно грубозернистых примесей (применяют вату, марлю и прочие материалы) , фильтрование предполагает более тщательную очистку жидкости, в том числе удаление мелких­ взвешенных частиц.

(схема выше есть)

Кфильтрам непрерывного действия относятся

●барабанные,

●дисковые,

●ленточные,

●тарельчатые;

●карусельные;

Также различают фильтры работающие под давлением и вакуумные.

Камерный автоматический пресс-фильтр типа ФПАК состоит из упорной 5, опорной 12 и фильтровальных­ 4 плит, между которыми проходит бесконечная лента фильтроткани 8, огибающая ролики 2, где происходит съем осадка с нее ножами 1 в приемники 10.

Натяжение фильтроткани производится с помощью устройства 7, промывка ее и

зачистка осадка скребками — в камере регенерации 9. Фильтровальные­ плиты представляют собой горизонтальные камеры­ , перекрытые сверху тканью 8 и щелевидным ситом 16, имеющие­ внизу глухое конусное днище 15 для сбора

фильтрата, который отводится через патрубки 14 и коллектор 11, расположенные­ на боковой стенке пресс-фильтра.

Пресс-фильтр работает периодически. В каждом цикле сначала­ с помощью насоса под давлением 800—1000 кПа в резиновые­ уплотнительные ткани накачивается вода и

они плотно закрывают зазоры между плитами, зажимая фильтроткань. Затем в

пространство между плитами по трубопроводу 6 и патрубкам 13 под избыточным давлением до 500 кПа подается исходная пульпа. После этого включается компрессор­ ,

нагнетающий сжатый воздух по этой же системе под давлением 400—500 кПа. Вода

фильтруется через ткань, а оставшийся осадок просушивается поступающим воздухом. Отключение воды, подаваемой в уплотнительные шланги 3, приводит к изменению их формы на овальную, образованию­ зазора между плитами и

освобождению фильтроткани 8, которая электроприводом перемещается на длину одной плиты.

Работа пресс-фильтра полностью автоматизирована. Период­ полного цикла

фильтрования составляет 3—10 мин в зависимости­ от крупности фильтруемого

материала и консистенции­ пульпы. Преимущество пресс-фильтров, по сравнению с

вакуум­ -фильтрами, заключается в получении более чистого фильтрата­ и меньшей влажности осадка; недостатком их является сложность конструкции, малая производительность и большие­ эксплуатационные затраты.

6. Классификация фильтров. Охарактеризуйте каждый названный вид, приведите примеры, опишите принцип работы.

Классификация:

По режиму работы:

●Фильтры периодического действия

●Фильтры непрерывного действия

По технологическому назначению:

●Фильтры для очистки газов

●Фильтры для очистки жидкостей

По величине рабочего давления:

●Вакуум-фильтры

●Фильтры под высоким давлением

Фильтры непрерывного действия

Автоматическое чередование следующих операций:

·Фильтрации;

·Промывки;

·Просушки;

·разгрузки осадка;

·регенерации фильтрующей ткани.

Эти операции происходят непрерывно в каждой зоне фильтра и независимо друг от друга, поэтому весь процесс фильтрации протекает также непрерывно

(длительное действие)

Применяют для фильтрации концентрированных суспензий (с содержанием твёрдой фазы 15+20 %)

Конструкции фильтров непрерывного действия различают по форме фильтрующей поверхности:

oБарабанные;

oДисковые;

oленточные.

Аппараты каждой из этих групп подразделяются:

oФильтры, работающие под разрежением(вакуум-фильтр)

oфильтры, работающие под давлением.

Характеристики в итоге:

·Работают при коротких циклах с автоматической промывкой и разгрузкой

·Скорость высокая, тк быстрая смена отдельных операций

·Должен быть постоянный состав фильтруемой суспензии

·Использование в крупномасштабном производстве

+

>сокращенный рабочий цикл аппарата (время затрачивается на

основные операции: фильтрацию, промывку и просушку,

регенерацию ткани и на прохождение мертвых зон причем загрузка

суспензии и выгрузка осадка и фильтрата производятся непрерывно без затраты на то времени)

>высокая производительность;

>удобная промывка осадка;

>снижение расхода фильтрующей ткани;

>легкость обслуживания и экономию рабочей силы.

-

>сложность конструкции;

>высокая стоимость;

>необходимость установки более сложного вспомогательного оборудования;

> большой расход энергии на привод вакуум-насосов и воздуходувок.

То есть в общем можно сделать вывод, что фильтры непрерывного действия бывают ( по классификации) вакуумными и под высоким давлением

Примеры из Чуешова:

-барабанный вакуумный-фильтр (наиболее универсальные)

-ленточный вакуум-фильтр

-фильтр-пресс автоматического камерного (ФПАК)

Фильтры периодического действия

Работают при длинных циклах фильтрования

При частом повторении вспомогательных операций (выгрузка фильтра, загрузка) – снижает производительность

Удобно для малых производств, так как можно изменить режим фильтрования

при необходимости + используются для труднофильтруемых осадков

Исключён параметр, обеспечивающий непрерывность процесса (например, вращение)

Примеры:

>открытые нутч-фильтры: отделение жидкости от кристаллических в-ва

при необходимости тщательной промывки осадка + фильтрование сильно агрессивных фильтров

>друк-фильтры

>мешочные фильтры (работают под давлением) – отделение ценного осадка (осадок смывается водой)

>патронные фильтры – имеют прочные фильтровальные перегородки (

+осветление и сгущение жидкостей)

>листовой диатомитовый фильтр

>песочные фильтры

>керамические фильтры

7. Фильтрование через осадок. В каких случаях такой вид фильтрования возможен, а в каких - нет? Нарисуйте схемы, приведите примеры.

В медленных фильтрах осветления воды достигают за счет пленочного фильтрования. Мелкозернистая фильтрующая загрузка, имеющая мелкие поры, вначале задерживает на своей поверхности наиболее крупные частицы. Последние, заклиниваясь в порах, сужают их сечение, благодаря чему начинает задерживаться более мелкая взвесь. Этот процесс быстро прогрессирует, в порах задерживаются все более и более мелкие частицы, а затем коллоиды и даже бактерии. Так на поверхности фильтра образуется фильтрующая пленка с очень тонкими порами. После этого качество фильтрата становится весьма высоким. Задержанные пленкой бактерии и органические вещества обусловливают возникновение в ней биологических процессов, включая развитие низших организмов, поглощающих бактерии. Зерна песка обрастают студенистой массой, являющейся хорошим сорбентом. В результате биологических процессов большинство (до 99%) бактерий, находящихся в воде, задерживается пленкой и погибает. Созревшую фильтрующую пленку медленных фильтров называют биологической. С течением времени биологические процессы начинают захватывать и более глубокие слои (30... 40 см). Здесь через 2... ...6 сут зерна песка также обволакиваются слизью, которая хорошо сорбирует коллоиды и бактерии. Одновременно происходят окислительные процессы, в результате которых органические вещества минерализуются.

Есть две фазы созревания медленного фильтра: осветительное созревание, когда фильтр начинает давать светлую воду, и