ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механические методы разрушения дисперсий из "Курс коллоидной химии" Использование отстаивания, часто применяемого в лабораторной практике, технически приемлемо при очистке больших количеств воды лишь после предварительного агрегирования (исключая случай крупных частиц) (см. раздел XVIII. 4). [c.333] Дисперсную систему, в которой процесс разделения фаз под влиянием гравитационного поля протекает слишком медленно, можио разрушить под влиянием центробежного поля, обеспечивающего ускорения, значительно превышающие д . Ясно, что для применения центробежного поля оказывается существенной та же количественная характеристика частицы, что и при отстаивании— гидравлическая крупность частицы, а именно скорость ее седиментации, выраженную в миллиметрах. [c.333] Простейший центробежный аппарат — это циклон (рис. XVIII. 1). Он состоит из соосных верхней цилиндрической и нижней конической частей. Загрязненную жидкость вводят тангенциально в цилиндрическую часть циклона, что порождает вращательное движение жидкости и концентрирование взвешенных частиц под действием центробежной силы вблизи стенок циклона. [c.333] Это позволяет значительно снизить концентрацию частиц вблизи оси симметрии циклона. Полученную осветленную жидкость отводят через патрубок, соосно закрепленный на крышке циклона. Частицы, накапливающиеся в пристенном слое, сползают к вершине конуса, где находится разгрузочное отверстие, сквозь которое они удаляются вместе с небольшим количеством жидкости. Гидравлическая крупность частиц, задерживаемых циклоном, убывает с уменьшением его радиуса и ростом частоты вращения, уменьшением напора в аппарате, так как прн этом увеличивается центробежная сила. При уменьшении диаметра циклона от 250 до 15 мм и росте напора от 1 до 10 кг/см гидравлическая крупность задерживаемых частиц убывает от 1 до 0,1 мм/с. Ясно, что гидроциклоны не пригодны для очистки от субмикроиных частиц и даже более крупных, если их плотность близка к плотности воды, что характерно для микроорганизмов. [c.333] Значительно разнообразней возмоисности методов, использующих фильтровальные перегородки (мембраны). Чем меньше размер отверстий в перегородке, тем меньше и размер частиц, не способных пройти через нее, так что в настоящее время этими методами отделяют от жидкости не только микроорганизмы, частицы коллоидной степени дисперсности, но и макромолекулы. Мембранный процесс, применяемый для очистки от взвешенных или крупных коллоидных частиц, называют микрофильтрацией. При обработке растворов макромолекулярных веществ обычно используется термин ультрафильтрация. [c.333] Широко известны мембраны Миллипор в по следние годы получают распространение ядерны мембраны, изготовляемые посредством облучени тонких полимерных пленок заряженными частицам с последующим травлением треков этих частиц хими ческими реагентами, Решающее условие применени микрофильтрации для очистки больших количест воды — возможность удаления осадка или предотвра щение его образования этот аспект проблемы носи не только гидродинамический, но и коллоидно-хими ческий характер. [c.334] Для обеспечения удаления осадка с сеточных фильтров последние крепятся н. вращающихся барабанах. В процессе вращения каждый участо сетки периодически совмещается с сектором, в котором удалени осадка достигается при определенном режиме промывки водой В методе ультрафильтрации формирование осадка предотвра щается посредством интенсивного тангенциального течения жид кости, которое сносит частицы, накапливающиеся в тонком ело перед фильтром. [c.334] Предотвращение формирования осадка, по-видимому, являете более радикальным решением задачи обеспечения стационарно) работы фильтра, чем его периодическое удаление. Как следует и теории коагуляции, для закрепления частицы на поверхности не обходимо определенное время, которое может не обеспечиватьс при интенсивном тангенциальном течении. Между тем, полное уда ление отложившегося осадка затруднительно еще труднее уда лить осадок из порового пространства фильтра, куда проникаю частицы достаточно малого размера, обычно содержащиеся в ре альных полидисперсных системах. Таким образом, и для механи ческих методов очистки оказываются существенными коллоидно химические свойства, определяющие прочность прилипания части) к фильтру, его засорение. [c.334] Вернуться к основной статье