Kasaysayan ng pag-unlad at prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga filter

Ang teknolohiya ng pagsasala ay inilapat sa produksyon mula noong sinaunang Tsina, at ang papel na gawa sa mga hibla ng halaman ay umiral noong 200 BC. Noong 105 AD, pinahusay ni Cai Lun ang paraan ng paggawa ng papel. Iniindayog niya ang hibla ng halaman sa isang siksik na tabing ng kawayan sa panahon ng proseso ng paggawa ng papel. Ang tubig ay sinasala sa mga puwang ng kurtina ng kawayan, at isang manipis na layer ng basang pulp ang naiwan sa ibabaw ng kurtina ng kawayan. Pagkatapos matuyo, ito ay nagiging papel.


Ang pinakamaagang pagsasala ay kadalasang gravity filtration, ngunit sa kalaunan ay ginamit ang pressure filtration upang mapabuti ang bilis ng pagsasala, na humahantong sa paglitaw ng vacuum filtration. Ang rotary drum vacuum filter na naimbento noong unang bahagi ng ika-20 siglo ay nakamit ang tuluy-tuloy na operasyon ng pagsasala. Pagkatapos, ang iba't ibang uri ng tuluy-tuloy na mga filter ay lumitaw nang sunud-sunod. Ang mga pasulput-sulpot na filter ng operasyon (gaya ng mga filter ng presyon ng plate at frame) ay binuo dahil sa kanilang kakayahang makamit ang awtomatikong operasyon, na nagreresulta sa pagtaas ng lugar ng pagsasala. Upang makakuha ng nalalabi sa filter na may mababang nilalaman ng kahalumigmigan, ang mga mekanikal na pagpindot sa mga filter ay binuo.


x


Ang tubig na ginagamot ng filter ay pumapasok sa katawan sa pamamagitan ng pumapasok, at ang mga dumi sa tubig ay nagdeposito sa hindi kinakalawang na asero na filter mesh, na nagreresulta sa pagkakaiba ng presyon. Subaybayan ang mga pagbabago sa pagkakaiba ng presyon sa pumapasok at labasan sa pamamagitan ng switch ng pagkakaiba sa presyon. Kapag ang pagkakaiba ng presyon ay umabot sa itinakdang halaga, ang electric controller ay nagpapadala ng signal sa hydraulic control valve upang i-drive ang motor. Pagkatapos ng pag-install ng kagamitan, i-debug ito ng mga technician, itakda ang oras ng pagsasala at oras ng conversion ng paglilinis. Ang tubig na ginagamot ay pumapasok sa katawan mula sa pumapasok na tubig, at ang filter ay nagsisimulang gumana nang normal. Kapag naabot na ang preset na oras ng paglilinis, ang electric controller ay nagpapadala ng mga signal sa hydraulic control valve at sa pagmamaneho ng motor, na nagti-trigger ng mga sumusunod na aksyon: ang de-koryenteng motor ang nagtutulak sa brush upang umikot, nililinis ang elemento ng filter, at kinokontrol ang balbula upang bumukas para sa drainage. Ang buong proseso ng paglilinis ay tatagal lamang ng sampu-sampung segundo, Kapag natapos na ang paglilinis, isara ang control valve, huminto ang pag-ikot ng motor, babalik ang system sa paunang estado nito, at simulan ang susunod na proseso ng pag-filter. Ang loob ng pabahay ng filter ay pangunahing binubuo ng mga magaspang na screen ng filter, mga pinong filter na screen, mga suction pipe, mga brush na hindi kinakalawang na asero o hindi kinakalawang na asero na suction nozzle, mga sealing ring, mga anti-corrosion coatings, umiikot na mga shaft, atbp.


Ang isang simpleng filter ay nabuo sa pamamagitan ng paghihiwalay ng lalagyan sa itaas at ibabang silid gamit ang isang daluyan ng pag-filter. Ang suspensyon ay idinagdag sa itaas na silid, at sa ilalim ng presyon, pumapasok ito sa ibabang silid sa pamamagitan ng daluyan ng pag-filter upang bumuo ng isang filtrate. Ang mga solid na particle ay nakulong sa ibabaw ng filtering medium upang bumuo ng filter residue (o filter cake). Sa panahon ng proseso ng pagsasala, ang nalalabi na layer ng filter sa lugar ng ibabaw ng daluyan ng filter ay unti-unting lumalapot, at ang paglaban ng likido na dumadaan sa nalalabi na layer ng filter ay tumataas, na nagreresulta sa pagbaba sa bilis ng pagsasala. Kapag ang silid ng filter ay napuno ng nalalabi ng filter o ang bilis ng pag-filter ay masyadong mababa, itigil ang pag-filter, alisin ang nalalabi sa filter, at muling buuin ang medium ng pag-filter upang makumpleto ang isang ikot ng pag-filter.


Dapat malampasan ng likido ang paglaban kapag dumadaan sa layer ng nalalabi ng filter at daluyan ng filter, kaya dapat mayroong pagkakaiba sa presyon sa magkabilang panig ng daluyan ng filter, na siyang nagtutulak na puwersa para sa pagkamit ng pagsasala. Ang pagtaas ng pagkakaiba sa presyon ay maaaring mapabilis ang pagsasala, ngunit ang mga particle na nag-deform sa ilalim ng presyon ay madaling makabara sa mga pores ng daluyan ng pag-filter sa malalaking pagkakaiba sa presyon, na nagreresulta sa mas mabagal na pagsasala.


May tatlong paraan para sa pagsususpinde na pagsasala: slag layer filtration, malalim na pagsasala, at sieve filtration.


â  Filter residue layer filtration: Sa paunang yugto ng pagsasala, ang filter medium ay maaari lamang magpanatili ng malalaking solid particle, habang ang maliliit na particle ay dumadaan sa filter medium na may filtrate. Matapos ang pagbuo ng paunang filter na nalalabi layer, ang filter na nalalabi layer ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa pagsasala, kung saan ang parehong malaki at maliit na mga particle ay naharang, tulad ng sa pagsasala ng isang plate at frame filter press.


â¡ Malalim na pagsasala: Ang daluyan ng pagsala ay makapal, at ang suspensyon ay naglalaman ng mas kaunting mga solidong particle, na mas maliit kaysa sa mga butas ng daluyan ng pagsala. Sa panahon ng pagsasala, ang mga particle ay pumapasok at na-adsorbed sa mga pores, tulad ng sa pamamagitan ng porous plastic tube filter at sand filter.


⢠Sieve filtration: Ang mga solidong particle na naharang sa pamamagitan ng filtration ay mas malaki kaysa sa mga pores ng filtering medium, at ang solid particle ay hindi na-adsorbed sa loob ng filtering medium. Halimbawa, sinasala ng rotary drum filter screen ang mga magaspang na dumi sa dumi sa alkantarilya. Sa aktwal na proseso ng pag-filter, ang tatlong pamamaraan ay madalas na lumilitaw nang sabay-sabay o sunud-sunod.