phân riêng bằng phương pháp lọc

2/22/2013 ∆P = P1 – P2 : Động lực trình lọc Có thể tăng ∆P cách: CHƯƠNG Tăng P1 cách dùng chiều cao cột áp thủy tĩnh, dùng bơm PHÂN RIÊNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỌC hay máy nén để đưa huyền phù vào → Lọc áp lực Giảm P2 cách dùng bơm chân không để hút khơng khí thiết bị → Lọc chân khơng PHƯƠNG TRÌNH LỌC PHƯƠNG TRÌNH LỌC Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian lọc Tính chất huyền phù: Độ nhớt, Kích thước, hình dạng pha phân tán; ܹ = ிௗఛ ; m/s ௗ௏ Tốc độ lọc V – Thể tích nước lọc thu được, m3 F – Diện tích bề mặt vách lọc, m2 Động lực trình lọc ∆P; Trở lực bã vách lực; τ – Thời gian lọc, s Theo DAKSI, tốc độ lọc tính theo cơng thức sau Diện tích bề mặt vách lọc ܹ= ܸ݀ ∆ܲ = ; m/s ‫ܴ ߤ ߬݀ܨ‬௕ + ܴ௩ µ - độ nhớt pha liên tục, Ns/m2 Rb = ∆Pb – trở lực bã lọc (tổn thất áp suất qua lớp bã), 1/m Rv = ∆Pv – trở lực vách lọc (tổn thất áp suất qua vách lọc), 1/m PHƯƠNG TRÌNH LỌC r0 – trở lực riêng (1/m2): PHƯƠNG TRÌNH LỌC trở lực lớp bã dày m h0 – chiều dày lớp bã lọc, m ܺ଴ = ௏ೌ ௏ Lọc với áp suất không đổi, ∆P = const Bã lọc vách lọc không chịu nén ép : r0 = const Rv = const, - tỉ số thể tích bã ẩm thu lượng nước lọc vậy: ܴ௕ = ‫ݎ‬଴ ℎ଴ = ‫ݎ‬଴ ௏ೌ ி = ‫ݎ‬଴ ܺ଴ ܸ݀ = ௏ ி ∆ܲ ‫ܨ‬ ݀߬ ܸ ߤ ‫ݎ‬଴ ܺ଴ ‫ ܨ‬+ ܴ௩ Khi nghiên cứu trình lọc, để đơn giản người ta tiến hành hai chế độ lọc với áp suất không đổi lọc với tốc độ lọc không đổi ௏ න ଴ ߤ ‫ݎ‬଴ ܺ଴ ܸܸ݀ + ߤܴ௩ ܸ݀ = න ‫ܨ‬ ∆ܲ ݀߬ ‫ܨ‬ ఛ ଴ Hay: ߤ ‫ݎ‬଴ ܺ଴ ܸ ଶ + 2ߤ ܴ௩ ‫ܨ‬ ܸ = 2‫ ܨ‬ଶ ∆ܲ ߬ Chia hai vế cho µ.r0.X0 F2 → ⇔ ௏ ଶ ி ଶோೡ ௏ బ ௑బ ி +௥ ଶ.∆௉ ߬ బ ௑బ = ఓ.௥ q2 + 2.C.q = Kτ Đây phương trình lọc với áp suất khơng đổi 2/22/2013 Lọc với tốc độ lọc không đổi ܹ= ܸ ∆ܲ = ‫ܨ‬ ߬ ߤ ‫ ݎ‬ ܺ ܸ + ܴ ଴ ଴ ‫ܨ‬ ௩ THIẾT BỊ LỌC Thiết bị lọc trọng lực ∆P = ∆Pb + ∆Pv = µ.r0.X0.W2.τ + µRv.W Khi tốc độ lọc khơng thay đổi áp suất lọc biến thiên tuyến tính theo thời gian lọc ∆ܲ = ‫ܣ‬ ߬ + ‫ܤ‬ ‫ߤ = ܣ‬ ‫ݎ‬଴ ܺ଴ ܹ ; ‫ߤ = ܤ‬ ܴ௩ ܹ ଶ THIẾT BỊ LỌC Thiết bị lọc khung Clip Clip Clip Clip 2/22/2013 Trong số trường hợp, vật liệu đệm tẩm dầu để nâng Thiết bị lọc bụi kiểu lưới Bụi lọc chế tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhằm làm cho dịng khơng khí qua chuyển động zích zắc nhằm loại bỏ hạt cao hiệu lọc bụi Tuy nhiên dầu sử dụng cần lưu ý đảm bảo không mùi, lâu khô khó oxihóa Sau thời gian làm việc, lọc cần vệ sinh định kỳ bụi lẫn khơng khí thay Tấm lọc than hoat tính Tấm lọc bụi thơ Thiết bị lọc bụi kiểu túi vải Thiết bị lọc thùng quay (rotary drum vacuum filter) Thiết bị lọc kiểu túi vải sử dụng phổ biến cho loại bụi mịn, khơ, khó tách khỏi khơng khí nhờ lực qn tính ly tâm Clip Clip 2/22/2013 Thiết bị lọc ly tâm (Centrifugal filter) VẬT LIỆU LỌC Vật liệu lọc sử dụng lọc Thành phần chủ chốt vật liệu lọc than hoạt tính (chính xác than hoạt tính dùng cho PTBV hơ hấp) tùy theo u cầu cần lọc loại khí độc cụ thể, người ta “tẩm” thêm hóa chất thích hợp bổ sung chất xúc tác để than hoạt tính hấp phụ khí độc Vật liệu lọc dùng cho mặt nạ phịng độc có giá thành cao gấp 10, chí 20 lần so với than hoạt tính thơng thường ngồi thị trường ( Chẳng hạn loại vật liệu lọc mà Anbaco sử dụng hộp lọc R.29 , R.39 , R.393 , CA49 để dùng với bán mặt nạ R.226 , R.236 , R.237 , R.246 , R.256 đạt tiệu chuẩn CE-EN 141:2000) Than hoạt tính dùng chế tạo lọc cho PTBV hơ hấp cịn phải có độ ẩm độ tro thấp Công nghệ thẩm thấu ngược Là công nghệ lọc nước sử dụng màng siêu lọc, khe lọc Hình mơ tả mặt cắt “khoang” trống than hoạt tính việc giữ lại phần tử độc hại dịng khơng khí nhiễm qua Than hoạt tính tiêu chuẩn dùng chế tạo lọc PTBVHH loại có mật độ “khoang” trống dày đặc tạo diện tích bề mặt tiếp xúc vô lớn (>1500 m2/g) Thẩm thấu ngược Diễn giải cách nơm na, quy trình ngược lại 0.0001micron (lọc đến kích thước ion, nguyên tử) để sản xuất nước siêu thẩm thấu Thẩm thấu tượng tự nhiên Nước tinh khiết, ứng dụng lĩnh vực sau: chuyển dịch từ nơi có nồng độ muối/ khống thấp đến nơi có nồng độ Sản xuất nước tinh khiết đóng chai cao Q trình diễn nồng độ muối khoáng từ nơi Tái sử dụng (lọc lại) nước tiểu nhà du hành vũ trụ thành nước cân uống trạm vũ trụ Chạy thân nhân tạo Lọc nước biển thành nước ngọt… Lọc thẩm thấu ngược công nghệ phát minh Mỹ, xác định công nghệ lọc nước tiên tiến giới 2/22/2013 Để làm điều ngược lại (thẩm thấu ngược), người ta dùng áp Màng RO lực đủ để đẩy ngược nước từ nơi có hàm lượng muối/ khoáng cao Là màng mỏng làm từ vật liệu Cellulose Acetate, Polyamide “thấm” qua loại màng đặc biệt để đến nơi khơng có có muối/ màng TFC có lỗ nhỏ tới 0.001 micron Tất màng khoáng chịu áp suất cao khả chịu pH chlorine không giống Quá trình: Với tốc độ áp lực cực lớn, dòng nước chảy liên tục bề mặt màng RO Một phần số phân tử nước “chui” qua lỗ lọc Các tạp chất bị dịng nước trơi “thải” bỏ ngồi Với cách thức này, bề mặt màng RO liên tục rửa có tuổi thọ tới – năm ...2/22/2013 Lọc với tốc độ lọc không đổi ܹ= ܸ ∆ܲ = ‫ܨ‬ ߬ ߤ ‫ ݎ‬ ܺ ܸ + ܴ ଴ ଴ ‫ܨ‬ ௩ THIẾT BỊ LỌC Thiết bị lọc trọng lực ∆P = ∆Pb + ∆Pv = µ.r0.X0.W2.τ + µRv.W Khi tốc độ lọc không thay đổi áp suất lọc. .. làm việc, lọc cần vệ sinh định kỳ bụi lẫn khơng khí thay Tấm lọc than hoat tính Tấm lọc bụi thô Thiết bị lọc bụi kiểu túi vải Thiết bị lọc thùng quay (rotary drum vacuum filter) Thiết bị lọc kiểu... bị lọc ly tâm (Centrifugal filter) VẬT LIỆU LỌC Vật liệu lọc sử dụng lọc Thành phần chủ chốt vật liệu lọc than hoạt tính (chính xác than hoạt tính dùng cho PTBV hô hấp) tùy theo yêu cầu cần lọc