1. Granuleeritud filtri söötmed: kulude peamine jõud - efektiivne filtreerimine
Granulaarse filtri söötmed on kõige laialdasemalt kasutatav filtri söötme tüüp, mis puhastab peamiselt füüsikalise adsorptsiooni ja pealtkuulamise kaudu vedelikke. Levinud tüübid hõlmavad:
1). Kvartsiliiv: osakeste suurus 0,5–1,2 mm, tugev hape ja leelise vastupidavus, odavad kulud, mida sageli kasutatakse joogivee eeltöötlemiseks ja reovee töötlemiseks (vt "Tööstusliku veetöötluse tehnoloogia käsiraamat").
2). Aktiveeritud süsinik: jagatud söe- ja kookospähkli kesta, poorsusega kuni 500-1500m²/g (andmeallikas: USA keskkonnakaitseagentuur EPA), saab adsorbeeruda orgaanilisi aineid ja raskemetalle, mis sobib veepuhastide ja õhupuhastumise jaoks.
3). Antratsiit: madala tihedusega (1,4 - 1,6g/cm³), kombineeritud filtreerimise efektiivsuse parandamiseks kvartsliivaga, mida kasutatakse enamasti topeltkihiline filtermahutites.
Granuleeritud filtri söötme puuduseks on see, et seda on lihtne kompaktseks ja vajab regulaarset tagapesu, umbes 3-5-aastase eluiga.
2. kiudafiltri materjal: tõhusa ja peene filtreerimise valik
Kiudfiltri materjal on valmistatud paindusest materjalist, millel on kõrge filtreerimise täpsus. Esindavad tüübid on:
1). Polüpropüleenkiud: korrosioon - vastupidav, saab teha PP puuvillafiltri elemendiks, pooride suurus 1 - 10 μm, mida kasutatakse majapidamise veepuhastide eelkihistamiseks.
2). Klaasikiusk: kõrge temperatuuriga vastupidav (väiksem või võrdne 280 kraadi), mida kasutatakse sageli tööstusliku jäätmehaiguses, näiteks elektrijaama väävlitsemise süsteem.
3). Keraamilised kiudained: koos osakeste ja kiudude omadustega, tugev löögikindlus, mis sobib keemiatööstuses kõrge viskoossusega vedeliku filtreerimiseks.
Kiudfiltri materjali puuduseks on madal tugevus, pärast pikka - termini kasutamist on lihtne murda ja see tuleb regulaarselt välja vahetada.
3. Membraanfiltri materjal ja tekkivad materjalid: arenenud tehnoloogia rakendus
1). Membraanfiltri materjal:
- mikrofiltreerimismembraan (0,1–10 μm): eemaldage bakterid ja suspendeeritud aine, näiteks majapidamise veepuhastide otsa filtreerimine.
- ultrafiltreerimismembraan (0,01-0,1 μm): võib viirusi pealtkuulata ja seda kasutatakse laialdaselt meditsiinilises dialüüsis (vt "membraanide eraldamise tehnoloogia rakenduse juhend").
2). Porous ceramic filter media: High temperature resistant (>1000 kraadi), korrosioonikindlad, kuid kõrged kulud, mida kasutatakse enamasti metallurgiatööstuses kõrge temperatuuriga gaasi puhastamiseks.
3). Uued komposiitfiltri söötmed: näiteks grafeeniga modifitseeritud filteröötme, suurendatakse adsorptsiooni mahtu rohkem kui 3 korda ("Loodusmaterjalid" 2022 uurimistööd), kuid seda pole veel suures mahus turustatud.
4. Kuidas valida õige filtrimeedia?
Filtreerimise eesmärkidel põhinev põhjalik hindamine (näiteks hägususe eemaldamine, steriliseerimine, värvus), vedeliku omadused (pH väärtus, temperatuur) ja kulueelarve. Näiteks:
- "kvartsliiv + aktiveeritud süsinik" kombinatsiooni kasutatakse tavaliselt veetaimedes;
- ultrapuurvesi elektroonikatööstuses tuleb sobitada membraanfiltrimeediumiga;
- keraamilise filtri söötmed on eelistatud kõrge temperatuuriga suitsugaasi töötlemiseks.
Tulevikus, kui keskkonnakaitsestandardeid parandatakse, muutub kõrge - tõhusus ja pikk - Life Compositefilterivabad teadusuuringute ja arenduse fookuseks.