ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Забивание пор и скорость фильтрации из "Мембранная фильтрация" Скорость, с которой вода проходит через мембрану при фильтрации, является функцией как размеров пор, так и их плотности, т. е. их количества на единице поверхности мембраны. По мере блокирования пор частицами (рис. 4.7) эффективная пористость мембраны и скорость фильтрации падают. Таким образом, для практических целей очень важно знать, как работает мембрана, т. е. скорость фильтрации и скорость забивания. [c.88] Простой способ определения скорости фильтрации заключается в помещении мембраны в систему с контролируемым перепадом давления на мембране и в определении скорости прохождения через нее известного объема осветленной (профильтрованной) воды. Даубнер и Петер [57] при перепаде давления 70 мм рт. ст. измеряли время, за которое через мембрану проходит 100 мл воды, принимая значение этого времени как меру качества мембраны. Это время фильтрации , известное в старой литературе как фактор Z (от немецкого Zeit — время), использовалось ранее для расчета размера пор, но в действительности оно имеет лишь относительное значение и его нельзя связывать непосредственно с размером пор . [c.88] Многие фирмы-производители в инструкциях по эксплуатации мембран приводят данные по скорости фильтрации, полученные при различных давлениях. Они используют метод, который позволяет определить скорость потока чистой (предварительно профильтрованной) воды в миллилитрах в минуту через квадратный сантиметр поверхности мембраны. Перепад давления на мембране можно контролировать с помощью установки типа изображенной на рис. 4.8. Поскольку скорость фильтрации зависит от вязкости, а вязкость есть функция температуры, необходимо следить за температурой воды, причем в качестве стандартной температуры предлагается 20 °С. [c.88] На рис. 4.9 представлены данные для некоторых типов мембран. Можно наблюдать широкий диапазон скоростей потока. Несмотря на то что скорость потока жидкости через мембрану зависит главным образом от размеров пор, очевидно все же, что и другие факторы оказывают свое влияние, поскольку через одну и ту же мембрану при тех же номинальных размерах пор фильтрация идет с существенно разными скоростями. Отчасти это можно объяснить анизотропностью мембраны для данного размера пор скорость потока воды через анизотропную мембрану выше, чем через изотропную. [c.89] В значительной мере зависит от степени анизотропности мембраны. У сильно анизотропных мембран поры большего размера на верхней стороне удерживают, по-видимому, более крупные частицы, которые и закрывают поверхность мембран, но при этом жидкость все же продолжает проходить через нее. [c.91] В связи с тем что на скорость забивания оказывают сильное влияние плотность распределения пор, мембраны с низкой пористостью, такие, как Нуклепор, забиваются быстро. Одним из способов, который позволяет продлить работу забитой мембраны, является обратная промывка, при которой часть потока пропускают через мембрану обратным ходом при этом задержанные частицы освобождают устья пор и поток жидкости в прямом направлении восстанавливается. Обратная промывка имеет важное значение лишь для больших фильтровальных установок, где существенна стоимость фильтрующего материала. [c.91] В тех случаях, когда забивание мембран и фильтров приводит к значительным трудностям, можно прибегнуть к предварительной фильтрации, чтобы удалить более крупные частицы. Наиболее подходящими для этой цели являются, например, фильтры из стеклянного микроволокна. Они действуют как глубинные фильтры и могут быть получены с номинальным размером пор менее 1 мкм. На рис. 2.9 представлены сравнительные данные по скорости забивания мембранного фильтра и фильтра из стеклянного микроволокна при одинаковом номинальном размере пор. [c.91] Вернуться к основной статье