Диатомит сүзгісінің жұмыс принципі
Сүзгі құралдарының қызметі бөлшектердің агрегация күйін өзгерту, осылайша фильтраттағы бөлшектердің өлшемдік таралуын өзгерту болып табылады. Диатомит сүзгісі негізінен химиялық тұрақты SiO2-ден тұрады, ішкі микрокеуектері көп, әртүрлі қатты қаңқалар түзеді. Сүзу процесінде диатомды жер алдымен сүзгі пластинасында кеуекті сүзгі көмекші ортасын (алдын ала жабын) түзеді. Сүзгі сүзгі көмекші арқылы өткенде, суспензиядағы қатты бөлшектер агрегаттық күй түзеді және өлшемдік таралу өзгереді. Ірі бөлшектердің қоспалары орта бетінде ұсталып, сақталады, тар өлшемдік таралу қабатын түзеді. Олар ұқсас өлшемдегі бөлшектерді бөгеп, ұстап қалуды жалғастырады, біртіндеп белгілі бір кеуектері бар сүзгі торын түзеді. Сүзу барысында бөлшектердің өлшемдері кішірек қоспалар біртіндеп кеуекті диатомды жер сүзгі көмекші ортасына енеді және ұсталады. Диатомды жердің кеуектілігі шамамен 90% және меншікті бетінің ауданы үлкен болғандықтан, ұсақ бөлшектер мен бактериялар сүзгі құралының ішкі және сыртқы тесіктеріне енгенде, олар көбінесе адсорбция және басқа себептерге байланысты ұсталады, бұл 0,1 мкм азайтуы мүмкін. m-ден ұсақ бөлшектер мен бактерияларды жою жақсы сүзгілеу әсеріне қол жеткізді. Сүзгі құралының мөлшері әдетте ұсталған қатты зат массасының 1-10% құрайды. Егер мөлшер тым жоғары болса, бұл сүзу жылдамдығының жақсаруына әсер етеді.
Сүзу әсері
Диатомит сүзгісінің сүзгілеу әсері негізінен келесі үш әрекет арқылы жүзеге асырылады:
1. Скрининг әсері
Бұл беттік сүзу әсері, мұнда сұйықтық диатомды жер арқылы ағып өткен кезде, диатомды жердің тесіктері қоспа бөлшектерінің өлшемінен кіші болады, сондықтан қоспа бөлшектері өте алмайды және ілініп қалады. Бұл әсер елеу деп аталады. Шын мәнінде, сүзгі тортының бетін орташа тесік өлшеміне тең елек беті ретінде қарастыруға болады. Қатты бөлшектердің диаметрі диатомды жердің тесік диаметрінен кем емес (немесе сәл кішірек) болған кезде, қатты бөлшектер суспензиядан «эленіп», беттік сүзуде рөл атқарады.
2. Тереңдік әсері
Тереңдік әсері - терең сүзілудің ұстап тұру әсері. Терең сүзілуде бөлу процесі тек ортаның ішінде жүреді. Сүзгі торының бетінен өтетін кейбір кішігірім қоспа бөлшектері диатомды жердің ішіндегі оралған микрокеуекті арналармен және сүзгі торының ішіндегі кішігірім тесіктермен бітеліп қалады. Бұл бөлшектер көбінесе диатомды жердің микрокеуектерінен кішірек болады. Бөлшектер арна қабырғасымен соқтығысқан кезде сұйықтық ағынынан бөлінуге болады. Дегенмен, олардың мұны жүзеге асыра алуы бөлшектердің инерциялық күші мен кедергісі арасындағы тепе-теңдікке байланысты. Бұл ұстап алу және сүзу әрекеті табиғаты бойынша ұқсас және механикалық әрекетке жатады. Қатты бөлшектерді сүзу мүмкіндігі негізінен қатты бөлшектер мен тесіктердің салыстырмалы өлшемі мен пішініне ғана байланысты.
3. Адсорбциялық әсер
Адсорбция әсері жоғарыда аталған екі сүзу механизмінен мүлдем өзгеше, және бұл әсерді іс жүзінде электрокинетикалық тартылыс ретінде қарастыруға болады, ол негізінен қатты бөлшектердің және диатомды жердің беткі қасиеттеріне байланысты. Ішкі тесіктері кіші бөлшектер кеуекті диатомды жердің бетімен соқтығысқан кезде, олар қарама-қарсы зарядтармен тартылады немесе бөлшектер арасындағы өзара тартылыс арқылы тізбекті кластерлер түзеді және диатомды жерге жабысады, мұның бәрі адсорбцияға жатады. Адсорбция әсері алғашқы екеуіне қарағанда күрделірек және кеуектері кішірек қатты бөлшектердің ілініп қалуының себебі негізінен мыналарға байланысты деп есептеледі:
(1) Тұрақты дипольдік өзара әрекеттесулерді, индукцияланған дипольдік өзара әрекеттесулерді және лездік дипольдік өзара әрекеттесулерді қоса алғанда, молекулааралық күштер (ван-дер-Ваальс тартылысы деп те аталады);
(2) Зета потенциалының болуы;
(3) Ион алмасу процесі.
Жарияланған уақыты: 01.04.2024