17 Przykłady filtracji Najważniejsze cechy



Filtracja to proces oddzielania ciał stałych w zawiesinie za pomocą mechanicznego porowatego ośrodka. Środki mechaniczne, które można wykorzystać do oddzielania ciał stałych, nazywane są również sitami, sitami, sitami lub filtrami.

Jeśli zrobimy zawiesinę w ciekłym ośrodku i użyjemy porowatego medium do jej filtrowania, będziemy w stanie oddzielić mniejsze cząstki stałe, które przejdą przez porowate medium, i większe ciała stałe, które zostaną zatrzymane przez porowate medium.

Filtracja była stosowana na przestrzeni lat. Ale teoria filtracji jest również używana do interpretacji wyników w skali praktyk laboratoryjnych.

Największym ograniczeniem, z jakim stwierdzono, że oddziaływanie cząstek może się zmieniać w zależności od charakterystyki cząstek stałych i płynu.

Zmienne, które wpływają na proces filtracji to ciśnienie, placek filtracyjny, lepkość i temperatura, wielkość cząstek i ich stężenie oraz środek filtrujący

W zależności od wielkości i charakteru miksu możemy mówić o różnych sposobach filtrowania. Z jednej strony sam filtrat, który oddziela małe cząstki stałe w zawiesinie koloidalnej.

Z drugiej strony odlewanie, które oddziela duże i widoczne cząstki sitkiem. I przesiewanie, które oddziela cząstki o różnych rozmiarach bez potrzeby stosowania ciekłego medium.

Polecane przykłady filtracji

Filtry powietrza

Mogą być stosowane w pomieszczeniach zamkniętych, ale także w zastosowaniach mechanicznych, takich jak silniki samochodowe.

Filtry te służą do oddzielania i zatrzymywania cząstek stałych znajdujących się w powietrzu, uniemożliwiając ich wejście.

Filtry do wody

Podobnie jak w poprzednim przykładzie, filtry te służą do oddzielania cząstek unoszących się w wodzie i oczyszczania wody.

Kamienne filtry

Te filtry wodne z epoki kolonialnej służyły do ​​oczyszczania wody wcześniej przez porowaty kamień. Kamień ten służył jako bariera dla cząstek, które unosiły się w wodzie.

Filtry oleju

W niektórych silnikach spalinowych powstają cząsteczki szkodliwe dla silnika, dlatego instalowany jest filtr, który zatrzymuje je, utrzymując olej silnikowy w czystości, a tym samym przedłużając jego żywotność.

Papier filtracyjny

Ten rodzaj papieru jest używany głównie w procesach laboratoryjnych do oddzielania roztworów. Ten papier zachowuje najmniejsze cząsteczki, ale pozwala na przepływ wody.

Kawa

Proces przygotowywania kawy jest przykładem filtrowania. Zmieloną kawę nakłada się na durszlak, zwykle z tkaniny lub papieru, i wylewa się na nią wrzącą wodę.

W ten sposób woda rozcieńcza i transportuje smak i właściwości kawy oddzielającej ją od cząstek stałych.

Soki

Przy produkcji wielu soków owocowych upłynnia się lub wyciska miazgę, a czasami zakrada się, aby oddzielić płyn od stałych kawałków.

Napary

Napary są przygotowywane przez wlewanie ziół do wrzącej wody. Można to zrobić na dwa sposoby, dodając zioła do wrzącej wody, a następnie odkładając je lub używając torebki z bibuły filtracyjnej, która zatrzymuje zioła i pozwala wodzie przejść przez jej właściwości i smak..

Makaron lub ryż

W kuchni technika filtrowania jest często stosowana do niektórych potraw, takich jak makaron i ryż. Składniki te są gotowane w wodzie, a następnie odcedzane w celu usunięcia nadmiaru płynu

Mąka

W cukiernictwie mąka i cukier puder są przesiewane, tak że cząstki składników są oddzielane i używają tylko tych najmniejszych, które przechodzą przez sito, zapobiegając w ten sposób grudkom w końcowych przygotowaniach..

Wino i napoje alkoholowe

Wino i napoje alkoholowe otrzymywane przez owoce muszą przejść proces filtrowania, aby wyeliminować substancje stałe z ostatecznego opracowania, zanim pozwolą im fermentować, aby uzyskać proces alkoholizacji.

Kraty kanalizacyjne

Na ulicach widzimy, jak niektóre kanały mają kawałek, który filtruje stałe odpady i oddziela je od wody deszczowej, aby nie dostała się do kanałów ściekowych.

Tak więc w kanałach są tylko małe cząsteczki, które można łatwo przenosić bez ryzyka ich zablokowania

Zlewozmywaki i ruszty

Coraz częściej stosuje się te siatki, które zapobiegają przedostawaniu się stałych odpadów do rur i rur naszego domu, nie tylko w celu uniknięcia możliwych zacięć, ale także w celu zapobiegania powstawaniu nieprzyjemnych zapachów powstających w wyniku rozkładu odpadów organicznych.

Filtracja ścieków

Istnieją procesy oczyszczania ścieków filtrujących cząstki stałe znajdujące się w wodzie.

Ten proces filtracji oznacza, że ​​woda może być ponownie wykorzystana, a woda morska nie jest tak zanieczyszczona.

Filtr papierosowy

Filtr papierosów jest ważną ich częścią, ponieważ zatrzymuje najbardziej toksyczne i szkodliwe substancje, uniemożliwiając im wejście do naszego systemu.

Cement

W konstrukcji następuje proces przesiewania niektórych materiałów, takich jak cement, w celu wytworzenia zaprawy.

Oznacza to, że proszki cementowe są dobrze rozłożone i mogą być jednorodnie zmieszane z wodą.

Jeśli nie, może się zdarzyć, że niejednorodne kulki cementowe osłabią budowaną strukturę.

Nerki, wątroba i płuca

Nerki, wątroba i płuca działają jak filtry ludzkiego ciała. W nich oddzielają i filtrują materiały, które trafią do odpadów.

Jeśli nerki nie powodują filtrowania, jak to jest konieczne, wiele razy konieczne jest użycie urządzeń do dializy, które wykonują proces filtrowania, jakby były same nerki.

Referencje

  1. KITTEL, Charles.Wprowadzenie do fizyki ciała stałego. Wiley, 2005.
  2. VAN KAMPEN, Nicolaas Godfried; REINHARDT, William P. Procesy stochastyczne w fizyce i chemii.
  3. BENEFIELD, Larry D.; JUDKINS, Joseph F.; WEAND, Barron L.Chemia procesowa do oczyszczania wody i ścieków. Prentice Hall Inc, 1982.
  4. PRIMICERO, M.; GIANNI, Roberto. Filtracja w ośrodkach porowatych.Zeszyty Instytutu Matematyki „Beppo Levi” / Univ. nac Rosario. Fac. Nauk ścisłych i inżynierii, 1989.
  5. MAFART, PierreBELIARD; MAFART, EMILEPierre; EMILE, Béliard.Inżynieria żywności przemysłowej. Acribia ,, 1994.
  6. CONCHA, Fernando.Instrukcja filtracji i separacji. University of Concepción, Wydział Inżynierii Metalurgicznej, 2001.
  7. VAZQUEZ, Juan Luis. Równania filtracji płynów w ośrodkach porowatych. Soc. Espanola Mat. Zastosuj, 1999, obj. 14, str. 37-83.