过滤原理PPT课件
《水处理技术及原理》第6章-过滤
滤池穿孔滤砖
28
复合气水反冲洗配水滤砖
29
4.3 反冲洗
第
恢复过滤能力
4
1．反冲洗方式
节
1) 高速水流反冲洗: 30-36 m/h
配
2) 气、水反冲洗
水
气冲强度：10－20 L/m2 s
系
水冲强度：3－4L/m2 s
统
3) 表面辅冲加高速水流反冲洗
与
反
冲
洗
30
冲洗强度 膨胀度
L/(s m2)
24
4.2 配水系统类型
第
2．小阻力配水系统
减少配水系统阻抗S1
4
降低配水系统流速
节
增大配水空间
配
使孔眼处的压力接近
水
相应降低S2，增加开孔比1.0-1.5%
系
统
与
特点：配水系统结构简单，冲洗水头小（2m左右）
反
适应于面积小的滤池
冲
洗
25
钢筋混凝土穿孔板：板上铺设一层或两层 尼龙网。
26
穿孔滤砖：开孔比，上层1.07％，下层0.7%
第 2
节
快 滤 池
9
2.2 普通快滤池的工作过程与周期
第 工作过程 2
节
快 滤 池
10
2.3 过滤方式-变水头等速过滤
第
2
随着过滤进行，滤层孔隙率
节
减少，水头损失增加，滤池
内水位自动上升，自由进流，
以保持过滤速度不变。
快
滤
-------虹吸滤池
池
无阀滤池
11
2.3 过滤方式-等水头等速过滤
第
通过设置出水流速调节器 ：普通快滤池
过滤基本原理
第二节过滤一过滤基本原理1．过滤过滤是在外力作用下，使悬浮液中的液体通过多孔介质的孔道，而悬浮液中的固体颗粒被截留在介质上，从而实现固、液分离的操作。
说明①其中多孔介质称为过滤介质；所处理的悬浮液称为滤浆；滤浆中被过滤介质截留的固体颗粒称为称为滤饼或滤渣；通过压力2①②③④3（1一侧，在过滤操作的开始阶段，会有部分小颗粒进入介质孔道内，并可能穿过孔道而不被截留，使滤液仍然是混浊的。
随着过程的进行，颗粒在介质上逐步堆积，形成了一个颗粒层，称为滤饼。
在滤饼形成之后，它便成为对其后的颗粒起主要截留作用的介质。
因此，不断增厚的滤饼才是真正有效的过滤介质，穿过滤饼的液体则变为澄清的液体。
（2）深层过滤：此时，颗粒尺寸比介质孔道的尺寸小得多，颗粒容易进入介质孔道。
但由于孔道弯曲细长，颗粒随流体在曲折孔道中流过时，在表面力和静电力的作用下附着在孔道壁上。
因此，深层过滤时并不在介质上形成滤饼，固体颗粒沉积于过滤介质的内部。
这种过滤适合于处理固体颗粒含量极少的悬浮液。
4．滤饼的可压缩性和助滤剂滤饼的可压缩性是指滤饼受压后空隙率明显减小的现象，它使过滤阻力在过滤压力提高时明显增大，过滤压力越大，这种情况会越严重。
另外，悬浮液中所含的颗粒都很细，刚开始过滤时这些细粒进入介质的孔道中会将孔道堵死，即使未严重到这种程度，这些很细颗粒所形成的滤饼对液体的透过性也很差，即阻力大，使过滤困难。
为解决上述两个问题，工业过滤时常采用助滤剂。
二过滤设备1．板框过滤机（1）结构与工作原理：由多块带凸凹纹路的滤板和滤框交替排列于机架而构成。
板和框一般滤饼，2（位1—2—3（显然，相同。
（2率低。
2（1）结构与工作原理：叶滤机由许多滤叶组成。
滤叶是由金属多孔板或多孔网制造的扁平框架，内有空间，外包滤布，将滤叶装在密闭的机壳内，为滤浆所浸没。
滤浆中的液体在压力作用下穿过滤布进入滤叶内部，成为滤液后从其一端排出。
过滤完毕，机壳内改充清水，使水循着与滤液相同的路径通过滤饼进行洗涤，故为置换洗涤。
化工原理 第三章 过滤
1、恒压过滤方程式
dV
A 2 p
据
d rv(V Ve )
条件：恒压 Δ p=const 设备一定 A=const
过滤介质一定 Ve=const 悬浮液一定 r、μ 、v =const
令
K 2p
rv
——过滤常数
则
dV
KA2
d 2(V Ve )
2(V Ve )dV KA2 d
2019/8/3
2019/8/3
5、助滤剂 （1）滤饼的种类
不可压缩滤饼：颗粒有一定的刚性，所形成的滤饼并
滤饼
不因所受的压力差而变形 ；
可压缩滤饼：颗粒比较软，所形成的滤饼在压差的作
用下变形，使滤饼中的流动通道变小，
阻力增大。
助滤剂一般用于可压缩滤饼。
2019/8/3
（2）助滤剂的作用 对于可压缩滤饼，过滤阻力在过滤压力提高时明显增大，
几点说明：
①其中多孔介质称为过滤介质；所处理的悬浮液称为滤浆； 滤浆中被过滤介质截留的固体颗粒称为称为滤饼或滤渣；通 过过滤介质后的液体称为滤液；
②驱使液体通过过滤介质的推动力可以有重力、压力（或压 差）和离心力，工业过程中经常采用的是压力；
③过滤操作的目的可能是为了获得清净的液体产品，也可能 是为了得到固体产品；
2019/8/3
V+V V e
V+V e
V
B
V e0
2019/8/3
0' e
e
e
恒压过滤的滤液体积与过滤时间关系曲线.swf
（5）由比阻r的定义可以看出，其值与滤饼的空隙率ε 及比
例系数有关。如果滤饼不可压缩，则这两个量便与压力无关
过滤基本原理
过滤基本原理第二节 过 滤一 过滤基本原理1．过滤过滤是在外力作用下，使悬浮液中的液体通过多孔介质的孔道，而悬浮液中的固体颗粒被截留在介质上，从而实现固、液分离的操作。
说明①其中多孔介质称为过滤介质；所处理的悬浮液称为滤浆；滤浆中被过滤介质截留的固体颗粒称为称为滤饼或滤渣；通过过滤介质后的液体称为滤液。
②驱使液体通过过滤介质的推动力可以有重力、压力（或压差）和离心力；③过滤操作的目的可能是为了获得清净的液体产品，也可能是为了得到固体产品。
④洗涤的作用：回收滤饼中残留的滤液或除去滤饼中的可溶性盐。
2．过滤介质过滤介质起着支撑滤饼的作用，并能让滤液通过，对其基本要求是具有足够的机械强度和尽可过滤介质滤 饼滤 浆滤 液能小的流动阻力，同时，还应具有相应的耐腐蚀性和耐热性。
工业上常见的过滤介质：①织物介质：又称滤布，是用棉、毛、丝、麻等天然纤维及合成纤维织成的的织物，以及由玻璃丝或金属丝织成的网。
这类介质能截留颗粒的最小直径为mμ65~5。
织物介质在工业上的应用最为广泛。
②堆积介质：由各种固体颗粒（砂、木碳、石棉、硅藻土）或非纺织纤维等堆积而成，多用于深床过滤中。
③多孔固体介质：具有很多微细孔道的固体材料，如多孔陶瓷、多孔塑料、多孔金属制成的管或板，能拦截mμ3~1的微细颗粒④多孔膜：用于膜过滤的的各种有机高分子膜和无机材料膜。
广泛使用的是醋酸纤维素和芳香酰胺系两大类有机高分子膜。
可用于截留mμ1以下的微小颗粒。
3．深层过滤和滤饼过滤（1）滤饼过滤：悬浮液中颗粒的尺寸大多都比介质的孔道大。
过滤时悬浮液置于过滤介质的一侧，在过滤操作的开始阶段，会有部分小颗粒进入介质孔道内，并可能穿过孔道而不被截留，使滤液仍然是混浊的。
随着过程的进行，颗粒在介质上逐步堆积，形成了一个颗粒层，称为滤饼。
在滤饼形成之后，它便成为对其后的颗粒起主要截留作用的介质。
因此，不断增厚的滤饼才是真正有效的过滤介质，穿过滤饼的液体则变为澄清的液体。
化工原理课件第4章：过滤
ε反映了床层中颗粒堆集的紧密程度，其大小与颗粒的形状、粒度分 布、装填方法、床层直径、所处的位置等有关。 球形：0.26～0.48 乱堆：0.47～0.7
壁效应
化工原理——流体通过颗粒层的流动
ε的测量方法：
充水法： 称量法：
V水
V
V G
p
V
不适于多孔性颗粒
K 2P1s
r0
化工原理——流体通过颗粒层的流动
4.5.2 间歇过滤的滤液量与过滤时间的关系 1. 恒速过滤方程
若Ve＝0，则？ K虽为变量，但应为τ时刻的过滤常数值。
化工原理——流体通过颗粒层的流动
2. 恒压过滤方程
若Ve＝0，则？
若V=Ve ？ qe2 K e
q qe 2 K e
求Ve，τe
(1
- 3
)a
ρu 2
P' L
'
(1- )a 3
u2
单位床层高度的压降， Pa
模型参数
化工原理——流体通过颗粒层的流动
4.3.3 模型的检验和模型参数的估计
1. 康采尼（Kozeny）方程
在流速较低， Re'＜2时（层流），
'
K' Re'
其中：
Re'
deu1
u a(1 )
实验测得
K ' 5.0
p
p (1)
化工原理——流体通过颗粒层的流动
流入的量＝流出的量＋累积量
总量衡算： V悬＝V LA
固体量衡算： V悬 LA(1 ) 由上两式可得： L q
1
一般，＜＜， L q 1
化工原理第三章过滤演示幻灯片
在某些场合，过滤是沉降的后继操作。 过滤目的：从悬浮液中分离出固体颗粒。
过滤：在外力的作用下，悬浮液中的液体通过多孔介质的孔道 而固体颗粒被截留下来， 从而实现固、液分离的操作。
实现过滤操作的外力有重力、压力、离心力， 化工中应用最多的是压力过滤。
滤浆(slurry)： 原悬浮液。
滤饼(filter cake)： 截留的固体物质。
工业常用的过滤介质主要有
a) 织物介质：又称滤布，包括有棉、毛、丝等天然纤维，玻璃丝 和各种合成纤维制成的织物，以及金属丝织成的网能截留的粒径 的范围较宽，从几十μm到1μm。 优点：织物介质薄，阻力小，清洗与更新方便，价格比较便宜， 是工业上应用最广泛的过滤介质。 b)多孔固体介质：如素烧陶瓷，烧结金属．塑料细粉粘成的多孔 塑料，棉花饼等。这类介质较厚，孔道细，阻力大，能截留1～ 3μm的颗粒。 c) 堆积介质：由各种固体颗粒（砂、木炭、石棉粉等）或非编织 的纤维（玻璃棉等）堆积而成，层较厚。 d) 多孔膜：由高分子材料制成，膜很薄（几十μm到200μm）， 孔很小，可以分离小到0.05μm的颗粒,应用多孔膜的过滤有超滤 和微滤。
➢应用：适于处理生产能力大而悬浮液中颗粒小而且含量少（颗 粒的体积百分数<0.1%) ，滤饼不为产品的场合,如水处理和酒的 过滤。
(二）过滤介质
过滤介质的作用(滤饼过滤)：促使滤饼的形成，并支承滤饼。 过滤介质应具有如下性质： （1）多孔性，液体流过的阻力小； （2）孔道大小适当，能发生架桥现象； （3）有足够的机械强度,使用寿命长； （4）耐腐蚀性和耐热性 （5）价格便宜
克服滤饼压缩性的手段：
加入助滤剂
改变滤饼的结构
增加刚性
助滤剂的加入，可以增大滤饼的空隙率，对于所处理的悬浮液 颗粒比较细小而且粘度很大时，效果尤为明显。
(化工原理)第三节 过滤
qe2 =Kθe q2+2qqe =Kθ (q+qe)2=K(θ+θe)
恒压过滤-6
K是由物料特性及过滤压强差所决定的常数, 称为滤饼常数,其单位为m2/s,
θe与qe是反映过滤介质阻力大小的常数,均称 为介质常数,其单位分别为s及m3/m2,三者总 称过滤常数。
又当介质阻力可以忽略时,qe=0, θe=0,
过滤介质的阻力
设想用Le厚度滤饼代替滤布，设想中 的滤饼就应当具有与滤布相同的阻力, 即: rLe =Rm
过滤基本方程式
五、过滤基本方程式 若每获得1m3滤液所形成的滤饼体积为υ3,
则在任一瞬间的滤饼厚度L与当时已经 获得滤液体积V之间的关系应为：
LA =υV
υ——滤饼体积与相应的滤液体积之比,无因次, 或m3/m3
把过滤介质的阻力视为常数, 写出滤液穿过 过滤介质层的速度关系式：
m
过滤介质的阻力
式中
Δpm —— 过滤介质上、下游两侧的压强差, N/m2
Rm——过滤介质阻力,1/m
过滤操作中总是把过滤介质与滤饼联合 起来考虑。
过滤阻力
滤饼与滤布的面积相同,所以两层中的 过滤速度应相等,则：
式中Δp=Δpc+Δpm ,代表滤饼与滤布两 侧的总压强降,称为过滤压强差。
则生产能力的计算式为
式中
V——一个操作循环内所获得的滤液体积,m3 Q——生产能力,m3/h。
过滤机的生产能力-3
二、连续过滤机的生产能力
过滤机的生产能力-4
恒压过滤方程式
(V+Ve)2=KA2（θ+θe）
可知转筒每转一周所得的滤液体积为
则每小时所得滤液体积,即生产能力为
过滤、吸附理论培训课件(PPT25张)
2.2 吸附等温线
1．吸附平衡 吸附过程是可逆的，当吸附速度和解吸速度相等时， 则吸附质在溶液中的浓度和吸附剂表面上的浓度都不改变 而达到平衡，此时 吸附质在溶液中的浓度称为平衡浓度。 吸附剂吸附能力的大小以吸附量q表示，指单位重量 的吸附剂所吸附的吸附质的重量。 q = V (Co—C) / W
电子的物质所接受，生成以氢氧根形式出现的阴离子，中和金属离 子，形成一种内部电解反应。电极反应阴极新生成的H2能与污水中
的许多污染组份发生氧化还原作用，阳极生成的Fe2+是良好的絮凝剂
，能够捕集、裹挟污水中的污染物共沉。
应用：采用铁屑和活性炭组成电池，由于电极电位 不同，形成一组短路的电池，铁阳极失去电子生成Fe2＋进 入水中，电子流向阴极，在炭表面H＋得到电子还原成H2， 水中Fe2＋与OH－结合形成Fe(OH)2絮凝体，电池不断反应， 滤池强化工作作用。 例如，将铁屑和碳粒浸没在ξ—电位为30 mv的污水 溶液中，铁屑和碳粒的电位差为1.2伏，粒料间的分离距 离为0.1cm,可以得到5×10-3cm/s的分离速度，从理论上 计算20s就完成沉积过程。 特点：1）具有普通滤池的功能，2）具有原电池的 电化学反应。3）起到电解反应的电氧化和电絮凝。
过滤原理
过滤原理1.拦截空气中的尘埃粒子，随气流作惯性运动或无规则布朗运动或受某种场力的作用而移动，当微粒运动撞到其它物体，物体间存在的范德华力（是分子与分子、分子团与分子团之间的力）使微粒粘到纤维表面。
进入过滤介质的尘埃有较多撞击介质的机会，撞上介质就会被粘住。
较小的粉尘相互碰撞会相互粘结形成较大颗粒而沉降，空气中粉尘的颗粒浓度相对稳定。
室内及墙壁的退色就因为这原因。
把纤维过滤器像筛子一样看待是错误的。
2. 惯性和扩散颗粒粉尘在气流中作惯性运动，当遇到排列杂乱的纤维时，气流改变方向，粒因惯性偏离方向，撞到纤维上而被粘结。
粒子越大越容易撞击，效果越好。
小颗粒粉尘作无规则的布朗运动。
颗粒越小，无规则运动越剧烈，撞击障碍物的机会越多，过滤效果也会越好。
空气中小于0.1微米的颗粒主要作布朗运动，粒子小,过滤效果好。
大于0.3微米的粒子主要作惯性运动,粒子越大效率越高。
扩散和惯性都不明显得粒子最难过滤掉。
测量高效过滤器性能时，人们经常规定测量最难测量的粉尘效率值。
2.静电作用由于某种原因，纤维和微粒可能带上电荷，产生静电效应。
带静电的过滤材料过滤效果可以明显改善。
原因：静电使粉尘改变运动轨迹并撞上障碍物，静电使粉尘在介质上粘的更牢。
能长期带静电的材料也称作"驻极体"材料。
材料带静电后阻力不变，过滤效果会明显改善。
静电在过滤效果中不起决定作用，只起辅助作用。
4. 化学过滤化学过滤器主要有选择性的吸附有害气体分子。
活性碳材料中有大量看不见的微孔，有较大的吸附面积。
米粒大小的活性碳中，微孔内面积有十几平方米大。
游离分子接触活性碳后，在微孔中凝聚成液体因毛细管原理呆在微孔中，有的与材料和而为一体。
没有明显化学反应的吸附称为物理吸附。
有的对活性碳进行处理，被吸附的颗粒与材料进行反应,生成固体物质或无害气体,称为怀学吸附。
活性碳在使用过程中材料的吸附能力不断减弱，当减弱到某一程度，过滤器将报废。
如果仅为物理吸附，用加热或水蒸汽熏可使有害气体脱离活性碳，使活性碳再生。
03-2 化工原理过滤
非 洗 洗 板框板
洗 板
滤框和滤板的左上角与右上 角均有孔。 1060块不等， 过滤面积约为280m2
板框压滤机
1、板框压滤机
一个操作循环：
过滤 洗涤
卸渣、整理重装
思考：对板框压滤机，下式中V、 Ve、A怎么取值？半个框的？一个 框的？还是N个框的？
非 洗 洗 板框板 洗 悬 涤 浮 液 入 口
(6) 过滤过程特点
▲ 服从流体经过固定床的流动规律， ▲ 随过滤进行，床层厚度↑，过滤阻力↑。
二、过滤基本方程
------滤液量V～过滤时间的关系
L
A
u V 滤饼过滤过程中，滤饼逐渐增厚，流动阻力也随之逐 渐增大，所以过滤过程属于不稳定的流动过程。故
过滤速度u ----即为流速，单位时间内通 过单位过滤面积的滤液体积
KA dV 其中 Ad e 2V Ve
洗涤液 △p
u 表观速度
五、过滤设备及过滤计算
以压力差为推动力：如板框压滤机、叶滤机、 回转真空过滤机等； 以离心力为推动力：如各种离心机。
过滤 设备
五、过滤设备及过滤计算
1、板框压滤机
结构：
洗板 滤框、滤板 非洗板
------滤液量V～过滤时间的关系 过滤常数， 由实验测定 2
思考：影响K的因素有哪些？ 影响Ve或qe的因素有哪些？
△p
u
二、过滤基本方程
------滤液量V～过滤时间的关系
影响K的因素：
2p 1 s K r0 c
r 2Ca 2 1
2
滤饼性质（s、、a）
滤浆性质（c、） 推动力（p） 影响qe或Ve 的因素：
A
dV d w
过滤原理图...
过滤系统热带鱼、水草只有生长在符合自己的生存环境中才能生长迅速，生长健壮。
在平时我们饲养热带鱼与种植水草时，水族箱中的水质是一个不确定的、动态的环境，在水族箱中饲养和种植的是有生命的物体，他们每时每刻都在分泌和排泄脏物，水质中的有害物质随时在增加，而要维持水质的稳定就要靠过滤器来完成。
过滤器是水族箱的一个重要的组成部分，它的作用就是通过过滤器中的过滤材料，将水中的杂质、鱼的排泄物、鱼的分泌物、残饵、水草的腐枝烂叶以及水中的有机物过滤掉，以此调节水的各项指标，维抟水族箱的水质稳定，保持水族箱的水质永久地清新、透彻，使水草、热带鱼在水族箱中生活如同在野外的生态环境一样。
过滤器由过滤槽、抽水泵和过滤材料组成。
它的工作原理是通过抽水泵将水族箱的水抽吸到过滤槽中，由过滤槽的过滤材料进行过滤，过滤材料将水中的有害物质或杂质留在过滤槽，经过过滤的水再回到水族箱中。
这是最简单的机械过滤过程，然而，要保持水族箱的水质能长久地维持在最初状态，只靠机械过滤是不够的。
过滤系统作用主要是三个：1、物理过滤，滤材为过滤棉(粗/细)。
利用滤棉中的纤维把水中的不溶性杂质、废物阻隔下来。
物理过滤是过滤系统中必不可少的一个部分。
滤棉常洗常换，能有效减少缸中有机物的含量，进而减少硝化系统的负担，再进而减少最终矿物质废物的产出。
忽视物理过滤的过滤配置方案，不客气的说，是把鱼缸当成化粪池了。
2、化学过滤，滤材为吸氨石、软水树脂、草泥丸、活性碳。
利用吸氨石、软水树脂、草泥丸等，通过化学的方法，去除可溶于水的有害物质，或调节PH值(酸碱度)；另外，活性碳运用在过滤中，虽然它起到物理的吸附作用，但针对的仍是溶于水的物质，所以在这里，认为放在化学过滤这个部分更容易理解。
3、生物过滤，滤材为玻璃环、生化球、生化棉等。
运用玻璃环、生化球等滤材，提供硝化细菌良好的生长空间，利用硝化细菌的生物作用，把鱼类、水草新代谢产生的有毒废物转化为无毒物质。
这是保持水族箱水质稳定的最重要环节。
环境工程原理第07章过滤
解得： q3 2.073102 m3/m2
2 2 3 所以 q3 q2 0.1 2.073 10 1.6 10 0.1 0.473 10 m3
因此可再得到的滤液为 0.473L。
（二）恒速过滤
dV 过滤推动力 V 常数 特点： K不为常数， u At Adt 过滤阻力
1 s
dV KA Adt 2(V Ve )
令 q=V/A， qe=Ve/A
K 过滤常数，与滤饼的颗粒性质、 悬浮液浓度、滤液黏度、滤饼的 可压缩性有关，由实验测定。 qe：过滤介质特性参数
滤饼过滤基本方程
dq K dt 2(q qe )
二、过滤过程的计算
过滤计算的基本问题：确定过滤速度与推动力、 阻力等因素的具体关系。 1、恒压过滤： dV 过滤推动力 对指定悬浮液，K为常数。 u Adt 过滤阻力 dV KA V t 2 2(V Ve )dV KA dt Adt 2(V Ve ) 0 0 q t dq K 2(q qe )dq Kdt dt 2(q qe ) 0 0
掌握过滤过程的基本计算、过滤常数及其测定，
掌握过滤机生产能力的计算。
一、过滤基本方程 主要特征：过滤是一种不稳定流动过程，随过滤的进 行，流体中的固体颗粒被截留在过滤介质表面并逐渐 积累成滤饼层。 滤饼厚度：随过滤时间的延长而增厚，其增厚速率与 过滤所得滤液量成正比。 过滤速度：由于滤饼厚度增加，过滤速度逐渐减小。
同理，生成厚度Le的滤饼获得过滤介质的当量滤液体 积用Ve表示
fVe Le A
dV Ap 则： u Adt r f (V Ve )
滤饼比阻 r 有两种情况：
不可压缩滤饼：滤饼层的颗粒结构稳定，在压力作用
各种过滤器原理总结(图片)
1 自动反冲洗过滤器工作原理全自动自清洗过滤器工作原理（一）水由入口进入，首先经过粗滤网滤掉较大颗粒的杂质，然后到达细滤网。
在过滤过程中，细滤网逐渐累积水中的脏物、杂质，形成过滤杂质层，由于杂质层堆积在细滤网的内侧，因此在细滤网的内、外两侧就形成了一个压差。
当过滤器的压差达到预设值时，将开始自动清洗过程，此间净水供应不断流，清洗阀打开，清洗室及吸污器内水压大幅度下降，通过滤筒与吸污管的压力差，吸污管与清洗室之间通过吸嘴产生一个吸力，形成一个吸污过程。
同时，电力马达带动吸污管沿轴向做螺旋运动。
吸污器轴向运动与旋转运动的结合将整个滤网内表面完全清洗干净。
整个冲洗过程只需数十秒钟。
排污阀在清洗结束时关闭。
过滤器开始准备下一个冲洗周期。
全自动自清洗过滤器工作原理（二）待处理的水由入水口进入机体，水中的杂质沉积在不锈钢滤网上，由此产生压差。
通过压差开关监测进出水口压差变化，当压差达到设定值时，电控器给水力控制阀、驱动电机信号，引发下列动作：电动机带动刷子旋转，对滤芯进行清洗，同时控制阀打开进行排污，整个清洗过程只需持续数十秒钟，当清洗结束时，关闭控制阀，电机停止转动，系统恢复至其初始状态，开始进入下一个过滤工序。
设备安装后，由技术人员进行调试，设定过滤时间和清洗转换时间，待处理的水由入水口进入机体，过滤器开始正常工作。
全自动自清洗过滤器工作原理（三）水由进水口进入过滤器，首先经过粗滤芯组件滤掉较大颗粒的杂质，然后到达细滤网，通过细滤网滤除细小颗粒的杂质后，清水由出水口排出。
在过滤过程中，细滤网的内层杂质逐渐堆积，它的内外两侧就形成了一个压差。
当这个压差达到预设值时，将开始自动清洗过程：排污阀打开，主管组件的水力马达室和水力缸释放压力并将水排出；水力马达室及吸污管内的压力大幅下降，由于负压作用，通过吸嘴吸取细滤网内壁的污物，由水力马达流入水力马达室，由排污阀排出，形成一个吸污过程。
当水流经水力马达时，带动吸污管进行旋转，由水力缸活塞带动吸污管作轴向运动，吸污器组件通过轴向运动与旋转运动的结合将整个滤网内表面完全清洗干净。
学习净水器处理原理ppt课件
。链球芽孢菌
。Streptococcus spores
细菌
。咽喉感染
3,800
紫外线-C( UV-C )杀菌原理
1801年紫外线被发现以来，紫外线已被证实紫外线具有极良好的消毒杀菌作用。
紫外线消毒灯已被广泛的运用于医用，是传染性病毒消毒杀菌的最好方法。
紫外线-C ( UV-C 253.7nm )对于为害人体的细菌、病毒、微生物….等，有极大的摧毁作用。
经紫外线-C ( UV-C )照射，直接破坏其生命中枢DNA (脱氧核醣核酸)及RNA (核醣核酸)的结构，使其立即死亡或丧失繁殖能力。
陶瓷滤心
优 点可滤除较大颗粒污染物短期内可去除细菌清洗后可以重复使用缺 点易阻塞,速度慢无法杀死细菌、病毒、寄生虫陶瓷滤心必须经常清洗、保养,费时
未滤净水
滤净水
The World’s Best Source Of Water
优 点减少氯气改善口感、气味和颜色减少寄生物缺 点对许多有机、无机化合物无效对细菌、病毒无效通常没有滤心更换显示器
阳离子软水
优 点可去除钙、镁，降低水的硬度可大量制造，适合工业用缺 点增加水中钠的含量对许多有机、无机化合物无效对细菌、病毒并无效果产生酸性的水
未滤净水
软 水
盐 槽
优 点减少水中微粒减少许多无机化合物减少寄生物缺 点需要高水压会去除对人体有益的矿物质安装不方便、须时常更换滤心效率低且浪费大量的水(3/4)产生酸性的水 无法有效阻隔细菌、病毒
台湾大学自来水水质研究室曾经对市售电解水机的生成水质做过检验，发现有的酸碱值高达ph10，若是长期饮用此种水质的人，体内碱性过多，会引起肾脏的伤害，并且造成很多莫名来源的疾病。 现在洗肾的人愈来愈多，是不是因为更多人在不知情的情况下喝太多碱性水所引起的，虽然尚未有研究报告，但是，不当饮用电解水绝对没有好处，大家都要深思一下。 也许很多人不知道，电解水机或钙离子水机是日本人发明的，这些饮用水机在日本是列入「医疗器材管制」，是治疗肠胃疾病所用，根本不能在市面上随便卖，以日本某名牌电解水机而言，已经标示出「主要功能为改善肠胃疾病，并必须依照医师指示使用，也必须有阶段性的调整使用」才可以。但是台湾商人却胡乱进口大力推销，政府又不取缔，实在令人头痛。 从学理上来说，当体内胃酸过多而产生肠胃疾病时，的确需要碱性物质或碱性水来中和，但是「必需依照医生指示使用」。当体质已中和成中性时，就要停止饮用碱性水，以避免体内碱性过多时引起其它疾病，尤其是对肾脏的伤害。而且全家人体质的差异，不能同样饮用一样度数的碱性水。一般的共同饮水仍然是以中性或略偏碱性为佳。
过滤的原理
过滤的原理过滤是将悬浮在液体或气体中的固体颗粒分离出来的种工艺。
其基本原理：在压力差的作用下，悬浮液中的液体（或气体）透过可渗性介质（过滤介质），固体颗粒为介质所截留，从而实现液体和固体的分离。
1）实现过滤具备的两个条件：①具有实现分离过程所必需的设备；②过滤介质两侧要保持一定的压力差（推动力）。
2）常用的过滤方法可分为重力过滤、真空过滤、加压过滤和离心过滤几种。
重力压力差由料浆液柱高度形成；真空过滤的推动力为真空源。
3）过滤具有特点：从本质上看，过滤是多相流体通过多孔介质的流动过程。
①流体通过多孔介质的流动属于极慢流动，即渗流流动。
有两个影响因素，一是宏观的流体力学因素，二是微观物理化学因素。
②悬浮液中的固体粒五是连续不断地沉积在介质内部孔隙中或介质表面上的，因而在过滤过程中过滤阻力不断增加。
4）过滤的分类：分为两大类，分别为：滤饼过滤和深层过滤，滤饼过滤应用表面过滤机，深层过滤时，固体粒子被截留于介质内部的孔隙中。
5）滤饼过滤和深层过滤：①滤饼过滤通常浓度较高的悬浮液，其体积浓度常高于1%。
如果在料浆中添加絮凝剂，一些低浓度的悬浮液也可采用滤饼过滤。
②深层过滤多从很稀的悬浮液中分离出微细固体颗粒，故通常用于液体的净化。
在效率相近的情况下，深层过滤器的起始压力一般比表面过滤机高，且随着所收集的颗粒增多其压力降会逐渐增高。
6）过滤的目的：在于回收有价值的固相，或为获得有价值的液相；或两者兼而收之或两者均作为废物丢弃。
1、不可压缩滤饼的过滤过程（1）不可压缩滤饼的过滤过程不可压缩滤饼：过滤时，流过滤饼的液体通过表面的运量传给固体颗粒的一个曳应力，该力通过点接触的颗粒向前传递并沿流动方向逐渐积累。
若滤饼结构在此累积的曳应力的作用下颗粒不相互错动，滤饼的孔隙度不产生变化，则称这种滤饼为不可压缩滤饼。
工业上可压缩滤饼的原因：①料浆中实际上很少存在的单个颗粒，而常存在着程度不同的聚团，聚团界面承受不了液体的曳应力而使滤饼变形；②-10μm颗粒表面几乎均有盐膜，盐膜在流体作用下会产生变形；③固体颗粒在凝聚剂或絮凝剂作用下形成的凝聚体或絮团仅具很小的抗剪切性能，在液体作用下极易产生形变。
化工原理3过滤幻灯片PPT
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3 过滤
均相混合物：所需分离的物质在同一相中，不能用机械
悬浮液
悬浮液 滤饼
深层过滤
过滤介质
过滤介质 滤液
滤饼过滤
3.1.1 概述
（3）过滤推动力： 重力（漏斗过滤）、压力（加压过滤）或真空（抽滤） 、离心力（离心过滤）。
（4）滤饼的可压缩性 （5）助滤剂 助滤剂本身就是一性能良好的过滤介质，是一种坚硬、不 规则的小颗粒，它能形成结构疏松、空隙率大、不可压缩的 滤饼，很大程度改善过滤难度。助滤剂使用方法主要有两种 ：混合、预涂。
de —— 为孔道的当量直径，m。
流通 流 截 通 面 l 滤 截 积 饼 面 4 层 4 积 体 d e 4 润 湿 4 润 周 湿 l边 滤 周 饼 边 a B 层 1 S 0 体
u流 体通 积截 流 流 体面 通 量 积 积 截 滤 滤 流面 饼 饼 量积 层 层 A u 0 截 截 u
（1）过滤介质（Filter medium）：
过滤介质应具有以下特性：多孔性，足够的机械强度， 尽可能小的流动阻力，耐腐蚀性，耐热性，易于再生。
工业上常见的过滤介质：织物介质、堆积介质、多孔固 体介质、多孔膜。
3.1.1 概述
（2）过滤分类： 深层过滤（Deep bed filteration） 滤饼过滤（Cake filteration）
②流程
装合、过滤、洗涤、卸渣、整理
③ 特点
优点：间歇过滤，单位地面所容纳的过滤面积大，洗涤 充分，生产能力比压滤机大，机械化程度高，劳动力省，密 闭过滤，操作环境较好。
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惯性撞击
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惯性撞击
当流体改变运动方向时，惯性使颗粒撞击到滤材 表面,因吸附力的存在颗粒便停留在撞击表面
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惯性撞击
洁净流体 (滤出液，下游)
滤材
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1 微米 (um) 等于:
定义
微米
10－6 米 ＝10－3 毫米
3.9×10 -5 英寸
又称 "micron"
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小颗粒的相对尺寸
铅笔墨点 (40 um)
大硅胶颗粒 (20 um)
红细胞(7mm)
典型细菌 (0.2mm)
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酵母细胞 (3 um)
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定义
过滤 / 分离范围
膜 类型
纳滤
反渗透
过滤工艺范围
微滤 超滤
Cl滤oth布&和D深e层pt过h F滤il器ters
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直接拦截
绝对截留 - 颗粒被捕获在滤材纤维之间形成的孔中
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直接拦截
当颗粒大于流道 孔径时即被该结 构去除
容污能力可以用 弯曲结构提高 筛网无此作用
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过滤原理
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总体概述
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定义
过滤
利用有孔介质从流体(液体或气体)中除去污染物
孔
污染流体 (进料液，上游)
Ba细ct菌eria
辐ARt射oam原dii子ic
Prote蛋in白/ E/n酶zymes
颗粒尺寸 10-4
10-3
10-2
10-1
1.0
10
103
( 微米)
平均分子量 100
200
20,000
500,000
S沙an粒d
Hum人an发Hair
102
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过滤器的功能
“弯曲通道”存在于：
或 纤维缠绕
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过滤机理
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三种过滤机制
直接拦截 惯性撞击 扩散拦截
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100 um
定义
小颗粒的相对尺寸
80 人发直径
60
40 裸眼可见最小颗粒
20
花粉
10
8.0 红细胞
沙雷氏菌
6.0 酵母和真菌
5.0
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假单胞菌
4.0 um 3.0 2.0 1.0 0.8 0.6 0.5 0.4 0.3 5
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吸附
表面作用
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液体过滤的辅助方式
Zeta 正电势: 滤材所带的正电荷捕捉带负电的污染物
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直接拦截
多个小颗粒的搭桥
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惯性撞击
尺寸小于滤材孔径的颗粒的辅助拦截方式
流体携带的颗粒由于质量和线速度而具有直线 运动的惯性
颗粒离开流体主流而撞击到滤材上
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当流经过滤介质时流体必须沿弯曲通道行进。 这 将增加该过滤机理的有效性。
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惯性撞击
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惯性撞击
颗粒被机械拦截或被吸附拦截
在气体中比在液体中更有效.
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直接拦截
通过搭桥作用，尺寸小于滤孔的颗粒也可被 拦截
不规则形状的颗粒 / 方向性
多个颗粒同时撞击到同一个滤孔
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Hale Waihona Puke 直接拦截不规则形状的搭桥
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对大于 0.5 - 1.0 微米的颗粒很有效.
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吸附
拦截尺寸小于滤孔的颗粒
由于:
表面相互作用 电荷不同
范德华力(Van der Waals)
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直接拦截
液体中的基本过滤机制
本质是一种筛分效应，机械拦截颗粒
例如：一种简单的筛网可以拦截尺寸 大于其孔径的颗粒
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直接拦截
颗粒大于孔径
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过滤器的功能
过滤器经常被认为是一种简单的网或筛子， 过滤 / 分离是在一个平面上进行的。
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过滤器的功能
实际上，颇尔生产的过滤器滤材具有深度。 “弯曲通道”的结果对于污染物的去除起到了
辅助作用
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Scree筛n网s &和S滤tr网ainers
普通污染物 的相对尺寸
Latex E乳m胶ulsions
金属离子
VOC抯, PCD, Susp. Oil
不溶有机物 可可溶盐类类
Oil E油m乳ul剂sions
Re红dC细eBlll胞sood
V病ir毒us
Pai油nt漆P颜igm料ent
CBa碳lrab粒cokn