Veliki broj supstanci, posebno tečnih i gasovitih, treba da se filtrira. Ovo je preduslov za dobijanje čiste supstance (ili što je moguće čistije). Takođe, u nekim slučajevima nije cilj čišćenje, već sakupljanje naslaga na filteru, što može biti mnogo veće vrijednosti.
Definicija
Filtracija je proces razdvajanja relativno homogene supstance na nekoliko komponenti. Ostali elementi se po pravilu izoluju iz ukupne mase koja ostaje nepromijenjena nakon čišćenja. Najlakši način za razmatranje ovog procesa je na primjeru vode. Kao što znate, u modernom svijetu nemoguće je piti vodu, čak ni iz navodno nezagađenih rezervoara. Ono što teče iz slavine takođe ne odgovara definiciji čiste vode. Kao rezultat toga, mora se filtrirati prije upotrebe. Štetni elementi će ostati na njemu, a konačni proizvod će biti, ako ne potpuno siguran, onda barem ne toliko štetan kao original.
Zašto je to potrebno
Voda je već spomenuta gore, ovdje se više nema šta dodati. Ako pijete nefiltriranu tečnost, u kojoj su prisutne heterogene smjese, ništa dobroneće završiti. Soli će se taložiti u tijelu (ili ispirati, ovisno o vrsti vode), patogeni mogu ući i nastati brojni drugi problemi. U industriji, nefiltrirana voda može oštetiti skupu opremu. Osim toga, ako se voda koristi kao jedan od glavnih elemenata proizvodnog ciklusa, ona mora biti što je moguće čistija, inače će konačni proizvod biti jako daleko od deklariranog. Osim vode, često se filtriraju i razni plinovi. U velikim preduzećima to je neophodno kako zaposleni ne bi previše narušili svoje zdravlje. Osim toga, malo ljudi ne zna za standardne gasne maske koje mogu spasiti život osobe (i u slučaju neprijateljskog napada i u banalnoj vatri). Ali ovo je također filter, iako pomalo neobičan.
Klasifikacija
Za bolju asimilaciju teme, trebali biste imenovati i razmotriti različite vrste filtriranja. Ovo će vam pomoći da bolje razumete karakteristike svake sorte, njihova svojstva, pozitivne i negativne strane, kao i efikasnost.
1. Po načinu filtriranja:
- Permanentno.
- Periodično.
Ovo je prvi način podjele filtera na tipove. U prvom slučaju, uređaj može raditi stabilno dugo vremena bez potrebe za dodatnim održavanjem. Vratimo se na primjer vode. Može teći kroz filter konstantnom brzinom i ne bi trebao "istrčati". U takvim uređajima se obično koristi veliki broj elemenata,od kojih svaki, ne ometajući brzinu prolaska tečnosti, uklanja neke od štetnih nečistoća.
Druga opcija, sa periodičnim sistemom rada, obično dobija neku volumetrijsku posudu u kojoj se akumulira filtrirana voda, a odatle se može uzimati za svoje potrebe. Glavni nedostatak takvog filtera je taj što uz aktivnu upotrebu tekućina brzo završava i trebat će dugo čekati dok se ponovo ne nakupi. Ali takvi sistemi su obično mnogo jeftiniji.
2, Metodom filtriranja:
- Pritisak.
- Vakum.
U prvom slučaju, voda, plin ili druga mješavina se uvodi u filter pod pritiskom, zbog čega se sama tvar brzo čisti, a sediment se značajno zbija. Najjeftiniji tipovi uređaja koriste vlastiti tlak smjese bez dodatnih mehaničkih uređaja. Vakuumska opcija u ovom slučaju je isplativija, jer pomaže u pročišćavanju tvari s istim uspjehom, ali po nižoj cijeni. Istina, tehnički je teže implementirati.
Filtriranje pritiska
Među svim opcijama čišćenja, ovo je najlakši način. Prečišćavanje vode filtriranjem sa ovim sistemom je veoma brzo. Radi pojednostavljenja procesa, u najjeftinijim tipovima filtera, voda, plin ili bilo koja druga supstanca koju je potrebno očistiti se isporučuje odmah pod pritiskom. Skuplji uređaji mogu koristiti nekoliko izoliranih ležišta koji se mogu zamijeniti jedno po jedno bez zaustavljanja cijelog rada.uređaja. I uprkos nazivu, samo ponekad se sistem prisilnog stvaranja pritiska zapravo koristi već direktno unutar samog uređaja.
Vakumsko filtriranje
Ovakav sistem, kao što je već pomenuto, iako tehnički teži, ali efikasniji u smislu čišćenja i sveukupne lakoće upotrebe. Vakumska filtracija podrazumijeva postavljanje određene posude u koju ulazi smjesa koju treba preraditi. Nadalje, već ispod same površine filtriranja stvara se vakuum koji doslovno izvlači glavnu tvar i ostavlja talog. Metode filtriranja su tako podijeljene prema sistemu rada, jer je jedan od glavnih nedostataka problem potrebe za čišćenjem. Koriste vrtuljak, disk, bubanj i sve druge slične mehanizme u kojima se komponente mogu zamijeniti gotovo trenutno bez ikakvih problema. Ovo vam omogućava da održite željeni nivo efikasnosti uređaja uz minimalne troškove i bez zaustavljanja.
Filter medija
Da bi se riješili heterogenih mješavina, čovječanstvo je od davnina koristilo različite metode i uređaje. Najstariji i najpoznatiji od njih je pješčani filter. Princip njegovog rada je vrlo jednostavan. Kao što znate, pijesak ima sposobnost propuštanja vode, ali zadržava različite suspenzije i druge elemente. Rezultat je, ako ne kristalno čista, onda blizu te vode. Glavni nedostatak takvog uređaja je sljedeći: peščani kolači i nakon kratkog vremenavrijeme prestaje da ispunjava svoje funkcije, potrebna mu je zamjena. Kasnije se pojavila efikasnija opcija na bazi drvenog uglja ili aktivnog uglja. Dizajni na ovoj osnovi traju duže, ali još uvijek nisu dovoljno dobri za punopravnu dugotrajnu upotrebu. Zbog toga se sada kao filter materijali koriste tvari poput presovanog titanijuma, azbesta, polimera, poroznog stakla i tako dalje. Razvojem tehnologije počele su se pojavljivati specijalizirane umjetne supstance, sa jedinstvenom strukturom koja može kvalitetno uhvatiti sve štetne elemente, ali preskočiti bazu.
Koristite
Filtriranje je proces sa kojim se stalno suočavamo u svakodnevnom životu. Uzmite istu vodu iz slavine. Pre nego što uđe u naš stan, ova tečnost prvo prolazi kroz ozbiljan sistem za čišćenje i dezinfekciju. Istina, krajnji rezultat je još uvijek nezadovoljavajući (posebno u nekim regijama), zbog čega mnogi ljudi ugrađuju dodatne filtere već kod kuće. Vazduh koji udišemo na prepunim mestima često je klimatizovan, posebno kada je vani vruće. U stvari, isti je, ali propušten kroz nekoliko filtera, što ga čini barem malo, ali čistijim. I isto se može reći za gotovo svaku sferu ljudske aktivnosti. Pušači su općenito stalno u kontaktu s filterima, jer su ugrađeni u cigarete, a bez njih bi šteta za tijelo općenito bila previsoka (ovdje su, međutim, vjerojatnije da su krivi proizvođači, zasićujući svoje proizvodene čisti duhan, već neke sumnjive mješavine sa puno hemikalija).
Rezultati
Nemoguće je reći da je bilo koji od filtera najefikasniji. Metode filtriranja direktno ovise o zahtjevima koji su se pojavili. Na primjer, isti pješčani filter se često koristi za čišćenje bazena, jer tamo treba raditi s vrlo velikim količinama vode, a troškovi za druge vrste proizvoda bili bi previsoki. A pijesak je relativno jeftin. Preporučuje se odabir filtera ne po načinu čišćenja, već po jednostavnosti korištenja, količini zagađenja, brzini rada i mnogim drugim kriterijima, jer nijedan uređaj još uvijek ne daje idealan rezultat.
