فیلتراسیون چیست و چه کاربردهایی دارد؟

 فیلتراسیون جداسازی مواد بر اساس کیفیت های مختلف فیزیکی و شیمیایی آنهاست. به طور خلاصه ما فیلتراسیون را به عنوان حذف ذرات جامد از محلول ها می شناسیم. معمولاً در این فرآیند از ابزاری استفاده می شود که دارای منافذ بوده و به ما اجازه می دهد تا قسمت مایع را عبور دهیم.  کاغذ ، شن و پارچه برخی از این ابزارها هستند. فیلتراسیون به طور طبیعی نیز در بدن ما در کلیه ها اتفاق می افتد وقتیکه خون در فرآیندی به نام فیلتراسیون گلومرولی فیلتر می شود.

نیروی مورد نیاز جهت فیلتر کردن

مایعی که فیلتر می شود فقط در صورت اعمال نیروی محرکه از محیط فیلتر عبور می کند. این نیرو ممکن است در اثر جاذبه ، سانتریفیوژ ، اعمال فشار به مایع بالای فیلتر یا اعمال خلاء در زیر فیلتر یا در اثر ترکیب چنین نیروهایی ایجاد شود. از نیروی جاذبه به تنهایی می توان در فیلترهای بزرگ بستر شن و فیلترهای آزمایشگاهی ساده استفاده کرد.

انواع فیلترها

فیلترها ممکن است بر اساس ماهیت نیروی محرکه ای که باعث فیلتراسیون می شود، طبقه بندی شوند (یعنی فیلترهای ثقلی ، فیلترهای فشار و فیلترهای خلاء) آنها همچنین با توجه به مشخصات مکانیکی (به عنوان مثال ، فیلترهای صفحه و قاب ، فیلترهای کاغذی، فیلترهای درام چرخشی ، فیلترهای تغذیه ولتاژ بالا ، فیلترهای دیسکی و فیلترهای بستر شن) دسته بندی می شوند. فیلترها ممکن است به صورت دسته ای یا مداوم کار کنند . فیلتر ثقلی قدیمی ترین و ساده ترین نوع فیلتر است.

فیلتراسیون به اندازه منافذ بستگی دارد ، هرچه منافذ کوچکتر باشد می تواند ذرات بیشتری را از بین ببرد ، اما همچنین انرژی بیشتری برای انتقال مایع از طریق آن لازم است. اندازه منافذ می توانند به اندازه ۰.۰۱ میکرومتر باشند که به اندازه کافی برای جلوگیری از عبور ویروس ها کوچک است اما پروتئین های کوچکتر هنوز هم می توانند عبور کنند. حتی فیلترهای واقعاً کوچکی به نام فیلترهای نانو وجود دارند که ویروس ها ، پروتئین ها و برخی سموم را حذف می کنند.

برای فیلتراسیون تکنیک های خاصی مورد نیاز است. مثلا اگر ماده  فیلترشده بسیار فشرده ، ژلاتینی یا لغزنده باشد و تمایل به کور کردن فیلتر داشته باشد برای رفع این مشکل از یک فیلتر بعلاوه مواد جامد متخلخل استفاده می شود .

فیلتر پرس چیست و چگونه کار میکند ؟

فیلترپرس filterpress دستگاهی است كه عمل تصفيه را در حجم زياد انجام داده ومايع وجامد را از يكديگر جدا می سازد. به طور عمده فيلتر پرس ها فيلترهای تحت فشار هستند كه در ساخت آنها از صفحاتی استفاده مي شود كه بين يك صفحه ثابت، يك صفحه متحرك كه به جك هيدروليك متصل است قرار دارند و به هم فشرده مي شوند.

کار فیلتر پرس، آب گیری از دوغابی است که دارای آب اضافی می باشد. با کمک فیلتر پرس میتوان کیک هایی با رطوبت بین 19 تا 25 درصد تولید کرد. امروزه با توجه به هزینه بالای استفاده از بستر های لجن خشک کن، استفاده از فیلتر پرس در صنایع تصفیه فاضلاب در کشور بسیار مرسوم گردیده است.

 در این دستگاه با استفاده از فشار هیدرولیکی تحمیل به دوغاب ، عملیات آبگیری از دوغاب با عبور مایع از میان روزنه صفحات ومحصور شدن ذرات و دانه ها در پشت صفحات انجام می پذیرد.