非均相機(jī)械分離第一頁，共二十五頁，2022年，8月28日3.3

過濾

過濾基本原理

過濾設(shè)備

過濾基本理論

過濾計(jì)算第二頁，共二十五頁，2022年，8月28日①化學(xué)品混合地②絮凝池③沉淀地

④快速砂濾⑤用氯消毒⑥潔凈水儲(chǔ)藏池

⑦泵常規(guī)過程處理水第三頁，共二十五頁，2022年，8月28日一、過濾

過濾基本原理以某種多孔物質(zhì)為介質(zhì)，在外力的作用下，使懸浮液中的液體通過介質(zhì)的孔道，固體顆粒被截留在介質(zhì)上，從而實(shí)現(xiàn)固/液分離的操作。第四頁，共二十五頁，2022年，8月28日說明：過程推動(dòng)力：重力；壓力(差)；離心力濾餅過濾與深層過濾操作目的：獲得固體或清凈的液體洗滌——回收濾餅中殘存的濾液或除去其雜質(zhì)第五頁，共二十五頁，2022年，8月28日二、過濾介質(zhì)——支撐濾餅或截留顆粒，通過濾液

——要求流動(dòng)阻力小，機(jī)械強(qiáng)度高①織物介質(zhì)—濾布(織物、網(wǎng))，5~65m，工業(yè)應(yīng)用廣泛②堆積介質(zhì)—固體顆粒或纖維等堆積，——深層過濾

③多孔固體介質(zhì)：具有微細(xì)孔道的固體，1~3m④多孔膜：有機(jī)膜、無機(jī)膜，1m以下

第六頁，共二十五頁，2022年，8月28日三、濾餅濾餅受壓，，流動(dòng)阻力——由截留下的固體顆粒堆積而成的床層①不可壓縮性濾餅△p↑,△pf=constant

②可壓縮性濾餅△p↑,△pf↑減少流動(dòng)阻力的方法:

加助濾劑（如硅藻土），可提高其強(qiáng)度，降低濾餅的體積

第七頁，共二十五頁，2022年，8月28日

過濾基本理論

一、顆粒床層的物理模型與基本參數(shù)顆粒床層一組平行細(xì)管—流體通道①細(xì)管內(nèi)表面=床層顆粒的全部表面②細(xì)管的總體積=床層空隙體積基本參數(shù)①空隙率：床層的空隙體積/床層的總體積②比表面積a：顆粒表面積/顆粒體積③孔道(細(xì)管)平均長度l：床層厚度L第八頁，共二十五頁，2022年，8月28日④孔道(細(xì)管)當(dāng)量直徑de：第九頁，共二十五頁，2022年，8月28日⑤濾液流速u1:第十頁，共二十五頁，2022年，8月28日二、過濾速度及其表達(dá)

1.定義A—濾餅層總截面積；—過濾時(shí)間；V—濾液體積u1與u的關(guān)系第十一頁，共二十五頁，2022年，8月28日仿照Hagen-Poiseuille

方程由于濾液在濾餅中的流動(dòng)為層流2、公式推導(dǎo)第十二頁，共二十五頁，2022年，8月28日因此，過濾速率第十三頁，共二十五頁，2022年，8月28日①恒壓降速:l(L)，如p不變，則u②恒速升壓:l(L)，如u不變，則p說明

3.過程推動(dòng)力——濾漿側(cè)和濾液側(cè)的壓差濾餅壓降過濾介質(zhì)壓降第十四頁，共二十五頁，2022年，8月28日濾餅層的阻力4、總阻力濾餅層的阻力過濾介質(zhì)的阻力對(duì)于不可壓縮濾餅：對(duì)于可壓縮濾餅：濾餅層的阻力過濾阻力＝μR或μrL第十五頁，共二十五頁，2022年，8月28日過濾介質(zhì)的阻力設(shè)想過濾介質(zhì)相當(dāng)于厚度為Le的一層濾餅5.

過濾速率則過濾介質(zhì)阻力為總阻力＝μR＋μRm＝μrL＋μrLe第十六頁，共二十五頁，2022年，8月28日

6.

過濾基本方程式認(rèn)為:AL=υ

V系數(shù)：υ—獲取單位體積濾液所得濾餅體積Ve—與Le對(duì)應(yīng)的濾液體積。第十七頁，共二十五頁，2022年，8月28日不可壓縮濾餅可壓縮濾餅——過濾基本方程式，對(duì)于不可壓縮濾餅s=0第十八頁，共二十五頁，2022年，8月28日三、恒壓過濾方程式

υ、r’、與時(shí)間無關(guān),Ve、A、p常數(shù)對(duì)上述過濾基本方程式進(jìn)行積分第十九頁，共二十五頁，2022年，8月28日——過濾常數(shù)（m2/s）其中積分得相加得——恒壓過濾方程式另一形式第二十頁，共二十五頁，2022年，8月28日四、恒速過濾方程式

恒速過濾時(shí)，V（或q）與θ的關(guān)系是通過原點(diǎn)的直線第二十一頁，共二十五頁，2022年，8月28日對(duì)于不可壓縮濾餅對(duì)于不可壓縮濾餅進(jìn)行恒速過濾時(shí)，其操作壓強(qiáng)差隨過濾時(shí)間成直線增高。因此，可采用先恒速后恒壓的復(fù)合式操作。第二十二頁，共二十五頁，2022年，8月28日若令VR、θR分別代表升壓終了瞬間的濾液體積及過濾時(shí)間，則第二十三頁，共二十五頁，2022年，8月28日原理一過濾方程同除以Kq/q~q作圖，直線斜率=1/K，截距=2qe/K連續(xù)測定，q五、過濾常數(shù)的實(shí)驗(yàn)測定

第二十四頁，共二十五頁，2022年，8月28日對(duì)過濾方程進(jìn)行