活性砂過濾罐

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過濾的基本原理

過濾是使懸浮液通過能截留固體顆粒并具有滲透性的介質(zhì)來完成固－液分離的過程。

（一）、過濾過程特點

從物理學(xué)觀點來看，過濾操作屬于流動過程，即復(fù)相流體通過多孔介質(zhì)的流動過程，這一過程具有以下兩個顯著特點。

（1）流體通過多孔介質(zhì)（包括過濾介質(zhì)和濾餅）的流動屬于極慢運動（也即滯留運動）。影響這種流動的有兩類因素，一類為宏觀的流體力學(xué)因素，諸如過濾介質(zhì)特性、濾餅結(jié)構(gòu)、壓差、濾液的粘度等，另一類為微觀物化因素，如電動現(xiàn)象、毛細(xì)現(xiàn)象、絮凝現(xiàn)象等。固體粒徑越大，宏觀因素影響越占主導(dǎo)地位，反之，則微觀物化因素占主導(dǎo)地位。

（2）懸浮于流體中的固體粒子是連續(xù)不斷地沉積在過濾介質(zhì)內(nèi)部孔隙或表面上的，沉積在介質(zhì)表面上的濾餅不斷受到壓縮，因此隨著過濾的進(jìn)行，流動阻力不斷增加。

（二）、過濾過程的推動力

為了過濾能夠進(jìn)行并獲得通過過濾介質(zhì)的液流，必須在過濾介質(zhì)兩側(cè)保持一定的壓差以克服過濾過程的阻力。過濾操作中的推動力有下述四種類型：（1）重力；（2）真空度；（3）壓力；（4）離心力。相應(yīng)地，過濾操作分別稱為重力過濾、真空過濾、加壓過濾、離心過濾。

重力過濾指懸浮液借助于本身的凈液柱高度來作為過程推動力而進(jìn)行的操作方式。由于漿料液柱所能提供的壓差一般較低，約為4.9×104Pa,所以應(yīng)用較少。

真空過濾借助于過濾介質(zhì)兩側(cè)的真空度大小不同來完成，通常是接觸濾漿的一側(cè)為大氣壓，而過濾面的背后側(cè)與真空源相通。常用真空度為（5.33～8.00）×104Pa。

加壓過濾的壓力用壓縮機(jī)或泵來提供。若用壓縮機(jī)供壓，常用過濾壓差為（4.9～29.4）×104Pa；用泵來提供時，通常不超過4.9×104Pa。

離心過濾的壓差則由載有過濾介質(zhì)的離心機(jī)來提供。常用強(qiáng)度為1.5×106Pa。

（三）、過濾過程分類

工業(yè)上過濾操作過程有兩種主要形式：濾餅過濾和深層過濾。

1、濾餅過濾

(1)濾餅過濾的特點

濾漿通過過濾介質(zhì)后，固體顆粒被過濾介質(zhì)截留，在介質(zhì)表面上形成一層厚度約6mm或大于6mm的濾餅。工業(yè)上的過程大都屬于濾餅過濾。

濾餅過濾實質(zhì)上是一種表面過濾機(jī)制，其過濾分為兩個步驟完成：首先是清潔過濾介質(zhì)起作用，固體顆粒和液體均以90。的角度流向過濾介質(zhì)，通過過濾介質(zhì)的篩過作用，將顆粒粒徑相當(dāng)于或略大于介質(zhì)孔隙的固體顆粒截留下來，沉積于介質(zhì)表面，并形成許多窄的通道，將液流中更小的顆粒截留下來，而使得越來越多的顆粒沉積于介質(zhì)表面，形成濾餅；隨后，形成的濾餅在繼續(xù)加入的懸浮液的過濾過程中起到了過濾介質(zhì)的作用。

濾餅過濾主要適用于固體顆粒物濃度較高(體積分?jǐn)?shù)大于1％)的懸浮液。這是因為在濾餅過濾過程中，對于稀的懸浮液，由于其中存在的顆粒粒徑較小的固體物料有可能穿過過濾介質(zhì)的孔隙，或沉積于孔隙內(nèi)造成堵塞。為了有效地防止這一現(xiàn)象，往往需要采取一定措施，通常使用助濾劑在過濾介質(zhì)表面形成一層預(yù)敷層(即初始濾餅層)來解決。

濾餅過濾的另一缺點是在過濾過程中，濾液流動的阻力會逐漸增大，因而使得過濾一定量的料漿時，必定增加過濾時間，或者要提高過濾推動力。為了克服這一缺點，產(chǎn)生了許多新的濾餅過濾方式，借以限制濾餅層形成或增厚。比較典型的是通過水力學(xué)或機(jī)械的方法阻止濾餅層的形成或保持一層薄的濾餅，如Tiller和cheng提出的“延遲濾餅過濾”方式，利用刷子、液體噴射或刮刀等機(jī)械排除法使固體顆粒不斷被擾動并返回到懸浮液中去，從而使懸浮液不斷增濃，達(dá)到固-液分離的目的。此刻，顆粒的運動方向平行于過濾介質(zhì)表面，而液體以一定的角度朝過濾介質(zhì)運動。其它限制濾餅增厚或形成的方法，隨其在工業(yè)上的利用范圍而定，一般有以下幾種：

活性砂過濾罐

如此怎么能得心靈的平靜呢？

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①通過與過濾介質(zhì)相切或斷離的重力、離心力、或電泳力使濾餅移走；

②靠間歇的逆向流動除去濾餅；

③靠振動作用阻止濾餅沉積；

④利用十字流過濾法，讓料漿與過濾介質(zhì)作切向運動，從而使濾餅受到連續(xù)地剪除。

這些措施經(jīng)大量實踐使用表明，能夠有效地提高過濾效果。

(2)濾餅的結(jié)構(gòu)及特點

從前面所述可以看出，在濾餅過濾過程中，濾餅的結(jié)構(gòu)特性對過濾產(chǎn)生決定性的影響。

濾餅可分為兩類：不可壓縮濾餅與可壓縮濾餅。不可壓縮濾餅是指濾餅的特征參數(shù)不受固粒壓縮力的影響；可壓縮濾餅則受固粒壓縮力的影響。

當(dāng)濾餅呈不可壓縮性時，一定體積的濾餅所產(chǎn)生的流體阻力，既不顯著地受固粒壓縮力的影響，也不明顯地受固粒沉積速度的影響，對過濾相對有利。實際過程中，不可壓縮濾餅是一種理想狀態(tài)，因為由不易變形的固體粒子組成的濾餅，由于顆粒受壓縮時重新排列的緣故，也可能顯示出某些壓縮性。

對于可壓縮濾餅，濾餅兩端的壓差或流動速率增加時，都將促使形成更為緊密的濾餅，因而具有較大的阻力。所以，可壓縮性很大的物料，只能略微增加壓強(qiáng)，使過濾速率作有限地增加，如果超過某一臨界壓強(qiáng)，過濾速率反而減少，而影響過濾效果。

(3)濾餅過濾步驟

一個完整的濾餅過濾操作包括過濾、洗滌、去濕及卸料四個步驟，如此循環(huán)進(jìn)行。下面重點介紹一下濾餅洗滌和脫水過程。

在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期，中國共產(chǎn)黨順應(yīng)時代發(fā)展作出生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略決策——在*主持起草的黨的報告中，生態(tài)文明建設(shè)成為治國理政的重要內(nèi)容，納入中國特色社會主義事業(yè)“五位一體”總體布局，并*把“美麗中國”作為生態(tài)文明建設(shè)的宏偉目標(biāo)。

黨的通過的《中國共產(chǎn)黨章程(修正案)》，把“中國共產(chǎn)黨人民建設(shè)社會主義生態(tài)文明”寫入黨章。生態(tài)文明建設(shè)納入一個政黨特別是執(zhí)政黨的行動綱領(lǐng)，中國共產(chǎn)黨在*是*個。

人與自然的辯證關(guān)系是人類發(fā)展的永恒主題。進(jìn)入后工業(yè)化時代，將向何處去？這是人類需要回答的問題。以生態(tài)文明為指引，實現(xiàn)人與自然和諧共存，彰顯了中國共產(chǎn)黨人對人類文明發(fā)展規(guī)律的深刻認(rèn)識。

2013年5月，**在主持中央政治局第6次集體學(xué)習(xí)時指出，要正確處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展同生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，牢固樹立保護(hù)生態(tài)環(huán)境就是保護(hù)生產(chǎn)力、改善生態(tài)環(huán)境就是發(fā)展生產(chǎn)力的理念。