مشاهده در قالب پی دی اف چاپ فرستادن به ایمیل
میانگین امتیار کاربران: / 0
ضعیفعالی 

 

فیلتراسیون به کمک خاک دیاتومیت

در یک تعریف ساده فیلتر کردن عبارت است از جدا سازی ذرات معلق در سیالات توسط عبور سیال از منافذ ریز که باعث گیر کردن ذرات در این منافذ و عبور خود سیال بشود . در یک فیلتر معمولی ، منافذ فیلتر ، ذرات بزرگتر از دهانه منافذ را بدام انداخته و پس از مدتی تمام منافذ بسته می شوند . بنابراین عبور سیال به سختی صورت می گیرد و یا به کلی متوقف می شود . استفاده از مواد واسطه ای نظیر دیاتومیت که دارای خلل و فرج در ابعاد گوناگون هستند باعث غلیه یر این اشکال عمده فیلترهای معمولی می شود . به این نوع مواد واسطه کمک فیلتر گفته می شود .

کمک فیلترها مواد ریزدانه ای هستند که ذرات معلق در مایعات را قبل از اینکه به سرند یا توری اصلی برسند جدا می کنند . ابعاد ذرات کمک فیلتر به گونه ای است که خود از توری اصلی عبور نمی کند و مانند پوششی روی توری اصلی عمل می کند . به طور کلی یک کمک فیلتر ایده آل دارای خواص اصلی زیر است :

-         به بهترین وجه ذرات معلق را جدا می کند .

-         جریان آسان مایعات را فراهم می سازد .

-         برای مدت طولانی عمل کرده و نیاز به جایگزینی سریع نداشته باشد .

 

کمک فیلترها به دو طریق به فرایند فیلتراسون کمک می کنند :

طریقه اول : کمک فیلتر به صورت یک پوشش اولیه  (Pre Coat ) است که با ابجاد یک لایه نازک روی توری اصلی از بسته شدن منافذ توری اصلی توسط ذرات معلق در مایعات جلوگیری می کند .

طریقه دوم : ورود تدریجی کمک فیلترها به داخل سیال عبوری ( به عنوان خوراک همراه – Body Feed ) است . این عمل باعث می شود که همیشه یک سطح نازک ولی تمیز از کمک فیلترها در مراحل اولیه عبور سیال از فیلتر اصلی وجود داشته باشد و عملا عبور سیال با گذشت زمان دچار مشکل خاصی نشود . شکل زیر به طور شماتیک فرایند فیلتراسیون به کمک دیاتومیت را نشان می دهد .

پودر دیاتومیت به عنوان کمک فیلتر و در روکش اولیه روی سرند اصلی در فیلترهای صنعتی به دو صورت فشاری و مکشی کاربرد دارد .

فیلترهای مکشی ( Vacuum Filter ) ( وکیوم درام فیلتر ) : از یک سیلندر دوار افقی تشکیل شده اند که این سیلندر ابتدا در حوضچه ای از دوغاب دیاتومیت وارد می شود . با ایجاد مکش و خلا از داخل سیلندر به تدریج لایه ای نازک و یکنواخت از مواد کمک فیلتر روی بدنه اصلی سیلندر تشکیل می شود . با افزودن دیاتومیت به صورت تدریجی به همراه مایعی که باید تصفیه شود ضخامت این لایه اولیه افزایش می یابد . به وسیله تیغه ای که در کنار سیلندر در حال چرخش تعبیه شده است ضخامت کیک فیلتر ثابت نگه داشته می شود ویا به مرور از آن کاسته می شود .

فیلترهای فشاری (Pressure Filter )فیلتر پرس و ... )به صورت استوانه های افقی ویا عمودی ساخته می شوند که دارای ضخامت افقی یا عمودی هستند . فیلترهای فشاری با صفحات افقی نیاز به تمیز کردن و شستشو با فشار و در جهت عکس جریان سیال تصفیه شونده دارند . در فیلترهای فشاری با صفحات عمودی وقتی که جریان سیال وفشار پشت آن متوقف شود ، کیک تشکیل شده از لایه های کمک فیلتر در اثر وزن خود سقوط کرده و سپس جمع آوری و از پروسه خارج می شود . استفاده از روکش اولیه ( Pre Coat ) روی فیلتر اصلی در تصفیه نوشیدنی ها ، روغن و گریس رایج است .

مقدار دیاتومیت مصرفی برای ایجاد Pre Coat بین 75/0 – 5/0 کیلوگرم بر متر مربع سطح فیلتر است . این مقدار دیاتومیت لایه ای به ضخامت حدود 5/2 میلیمتر ایجاد می کند . در مواردی که نیاز به ایجاد روکش ضخیم تر – که معمولا در تصفیه آب میوه های صنعتی و نظایر آن کاربرد دارد – باشد مقدار دیاتومیت مصرفی تا یک کیلوگرم  بر متر مربع از سطح فیلتر نیز ممکن است افزایش یابد .

از همان دیاتومیت استفاده شده به عنوان کمک فیلتر ، به سیال در حال تصفیه نیز پمپاژ می شود ( خوراک همراه – Body Feed ). در بیشترموارد مقدار دیاتومیتی که به عنوان Body Feed استفاده می شود در  حدود 1/0 درصد وزنی سیال تصفیه شونده می باشد . کاریرد هایی نیز وجود دارد که مقدار دیاتومیت مصرفی بسیار کمتر ویا خیلی بیشتر از این مقدار متوسط است .

به عنوان مثال مقدار دیاتومیت استفاده شده در تصفیه آبهای همراه نفت در حدود 003/0 درصد است در حالی که این مقدار برای تصفیه آنزیم ها یا لاکهای الکلی و سایر مایعات سنگین به 3 درصد نیز می رسد. به منظور دستیابی به بهترین وضعیت نفوذ در کیک فیلتر ، توزیع مناسب دانه بندی و وضعیت شکل دانه ها از اهمیت بالائی برخوردار هستند . این عوامل باعث می شود که دانه ها خیلی درهم نروند و در حدود 85 تا 90 درصد کیک فضای خالی بماند . دانه بندی مناسب علاوه بر گیر انداختن ناخالصی ها ، درصد بالائی از کانالهای عبوری را برای حرکت آسان سیال باز نگهدارد .

مقدار سطح آزاد موجود در کیک فیلتر نیز عامل مهم دیگری است چرا که نیروی کشش سطحی بین دانه ها باعث ایجاد مقاومت در برابر جریان آزاد سیال می شود . دانه های بسیار ریز باعث کاهش جریان و دانه های درشت هم از کیفیت فیلتراسیون و شفافیت مایع عبوری می کاهد . بنابراین توزیع دانه ها باید در محدوده کوچکی باشد

 
ایمن شده توسط وب سایت عرش هاست