Diatomit filtr yordamining ishlash printsipi
Filtrlovchi vositalarning vazifasi zarrachalarning agregatsiya holatini o'zgartirish va shu bilan filtratdagi zarrachalarning o'lcham taqsimotini o'zgartirishdir. Diatomit filtri asosan kimyoviy jihatdan barqaror SiO2 dan iborat bo'lib, ichki mikrog'ovaklarga boy bo'lib, turli xil qattiq ramkalarni hosil qiladi. Filtrlash jarayonida diatomusli tuproq avval filtr plastinkasida g'ovak filtrlovchi vosita muhitini (oldindan qoplama) hosil qiladi. Filtrat filtrlovchi vositadan o'tganda, suspenziyadagi qattiq zarrachalar agregatsiyalangan holatni hosil qiladi va o'lcham taqsimoti o'zgaradi. Katta zarrachalarning aralashmalari ushlanib, muhit yuzasida saqlanib qoladi va tor o'lchamdagi taqsimlash qatlamini hosil qiladi. Ular shunga o'xshash o'lchamdagi zarrachalarni blokirovka qilishda va ushlashda davom etadilar, asta-sekin ma'lum g'ovaklarga ega filtr kekini hosil qiladilar. Filtrlash jarayoni davom etar ekan, kichikroq zarracha o'lchamlariga ega aralashmalar asta-sekin g'ovak diatomusli tuproq filtrlovchi vosita muhitiga kiradi va ushlanadi. Diatomli tuproqning g'ovakliligi taxminan 90% va katta o'ziga xos sirt maydoniga ega bo'lgani uchun, filtrlovchi vositaning ichki va tashqi teshiklariga kichik zarrachalar va bakteriyalar kirganda, ular ko'pincha adsorbsiya va boshqa sabablarga ko'ra ushlanib qoladi, bu esa 0,1 μ ni kamaytirishi mumkin. m dan mayda zarrachalar va bakteriyalarni olib tashlash yaxshi filtrlash effektiga erishildi. Filtrlovchi vositaning dozasi odatda ushlangan qattiq massaning 1-10% ni tashkil qiladi. Agar dozasi juda yuqori bo'lsa, bu aslida filtrlash tezligining yaxshilanishiga ta'sir qiladi.
Filtrlash effekti
Diatomit filtr yordamining filtrlash effekti asosan quyidagi uchta harakat orqali erishiladi:
1. Skrining effekti
Bu sirt filtrlash effekti bo'lib, suyuqlik diatomli yer qatlamidan oqib o'tganda, diatomli yer qatlamining teshiklari aralashma zarrachalarining zarracha kattaligidan kichikroq bo'ladi, shuning uchun aralashma zarrachalari o'tolmaydi va ushlanib qoladi. Bu effekt elaklash deb ataladi. Aslida, filtr kekining yuzasi ekvivalent o'rtacha teshik kattaligiga ega elak yuzasi sifatida qaralishi mumkin. Qattiq zarrachalarning diametri diatomli yer qatlamining teshik diametridan kam bo'lmagan (yoki biroz kichikroq) bo'lganda, qattiq zarrachalar suspenziyadan "ekranlanadi" va sirt filtrlashda rol o'ynaydi.
2. Chuqurlik effekti
Chuqurlik effekti chuqur filtrlashning ushlab turish effektidir. Chuqur filtrlashda ajratish jarayoni faqat muhit ichida sodir bo'ladi. Filtr kekining yuzasidan o'tadigan ba'zi kichikroq aralashma zarralari diatom yer ichidagi o'ralgan mikrog'ovak kanallar va filtr kekining ichidagi kichikroq g'ovakchalar bilan to'sib qo'yiladi. Bu zarralar ko'pincha diatom yerdagi mikrog'ovakchalardan kichikroq bo'ladi. Zarrachalar kanal devori bilan to'qnashganda, suyuqlik oqimidan ajralish mumkin. Biroq, ular bunga erisha oladimi yoki yo'qmi, zarrachalarning inersiya kuchi va qarshiligi o'rtasidagi muvozanatga bog'liq. Bu ushlash va saralash harakati tabiatan o'xshash va mexanik ta'sirga tegishli. Qattiq zarrachalarni filtrlash qobiliyati asosan faqat qattiq zarrachalar va g'ovakchalarning nisbiy hajmi va shakli bilan bog'liq.
3. Adsorbsiya effekti
Adsorbsiya effekti yuqorida aytib o'tilgan ikkita filtrlash mexanizmidan butunlay farq qiladi va bu effektni aslida elektrokinetik tortishish sifatida ko'rish mumkin, bu asosan qattiq zarrachalar va diatomli yerning sirt xususiyatlariga bog'liq. Kichik ichki g'ovaklarga ega zarrachalar g'ovak diatomli yer yuzasi bilan to'qnashganda, ular qarama-qarshi zaryadlar bilan tortiladi yoki zarrachalar orasidagi o'zaro tortishish orqali zanjir klasterlarini hosil qiladi va diatomli yerga yopishadi, bularning barchasi adsorbsiyaga tegishli. Adsorbsiya effekti birinchi ikkitasiga qaraganda murakkabroq va odatda kichikroq g'ovak diametrlariga ega qattiq zarrachalarning ushlanishining sababi asosan quyidagilarga bog'liq deb ishoniladi:
(1) Doimiy dipol o'zaro ta'sirlari, induktsiyalangan dipol o'zaro ta'sirlari va oniy dipol o'zaro ta'sirlarini o'z ichiga olgan molekulalararo kuchlar (van der Waals tortishish kuchi sifatida ham tanilgan);
(2) Zeta potentsialining mavjudligi;
(3) Ion almashinuvi jarayoni.
Nashr vaqti: 2024-yil 1-aprel