Виды фильтрации: Виды фильтров для воды | Запатентованные технологии в фильтрах Гейзер

Виды фильтров для воды | Запатентованные технологии в фильтрах Гейзер

Фильтры для воды различают по разным параметрам и характеристикам.

Кроме того, системы фильтрации обычно состоят из ряда последовательных этапов, каждый из которых отвечает за удаление преимущественно одной группы загрязнений. Не существует законченной системы фильтрации, которые используя один метод, один процесс очищения воды, гарантированно обеспечат полную очистку природной воды до воды питьевого качества.

Выбор конкретного пакета этапов очистки в сборе существует только для фильтров бытовой доочистки водопроводной воды. Для частных домов и промышленных предприятий выбор систем водоподготовки производится проектным способом и зависит от ряда факторов, от анализа исходной воды до характеристик конечной воды, с учетом места, бюджета, габаритов и т.д.

Различают бытовые и промышленные системы водоочистки.

Бытовые виды фильтров для воды: насадки на кран, проточные, мембранные, кувшины для воды, магистральные, настольные, для дачи с картриджами, для дачи или коттеджа с засыпными загрузками, насадки на душ.

Промышленные системы водоподготовки и водоочистки: для очистки природной воды, для очистки водопроводной воды, для подготовки воды с заданными характеристиками по содержанию примесей.

Виды фильтров по типу системы.

Грубой очистки: для очистки от грубых примесей, песок, ржавчина, взвеси.

Тонкой очистки: от тонкодисперсных примесей, органики, микроорганизмов, солей тяжелых и щелочноземельных металлов, нефтепродуктов, сероводорода, пестицидов и др.

Виды фильтров по методу очистки.

Механическая очистка: очистка от взвесей, сора, ржавчины, сколов известняка, окалины.

Сорбционная очистка: за счет сорбционных свойств фильтроматериала очищается от органики, галогенов, и т.п.

Обезжелезивание: данный метод включает несколько способов извлечения из очищаемой воды железа, марганца, других ионов тяжелых металлов:

1. Для очистки воды от железа и марганца – ионный обмен;
2. Для РН-коррекции и обезжелезивания – принцип ускорения реакции окисления с последующей фильтрацией;
3. Для очистки воды от железа и марганца и сероводорода – с помощью специальных загрузок, осуществляющих очистку с помощью специальных химических свойств загрузки.

Умягчение: извлечение солей жесткости методом ионного обмена или связывание солей жесткости с помощью дозирования специальных средств.

Ионный обмен: удаляет широкий спектр растворенных примесей. Данный метод обладает уникальными свойствами удалять селективно, или на основе групповых признаков примесей.

Электрохимическая очистка воды: электрохимическая коагуляция, электрохимическая флотация, электрофорез, катализ и ряд других методов. Эти методы требуют особых условий эксплуатации и их применение обоснованно в ряде случаев, однако, чаще обходятся более дешевыми классическими способами водоочистки.

Мембранная очистка – фильтры этого вида очищают с помощью мембран обратного осмоса или нанофильтрационных мембран. Этот метод широко используется для получения абсолютно чистой воды.

По габаритам

По физическому размеру, и, как правило, по производительности. Относительно засыпных фильтров принцип таков, чем больше диаметр фильтра, тем большую производительность он имеет. Высота фильтра в большей степени влияет на ресурс, а производительность фильтра зависит от диаметра фильтрующей колоны.

По типу загрузки

Разнятся виды фильтров для очистки водыи по назначению загрузки засыпного фильтра или картриджа. Различные фильтроматериалы имеют лучшую очищающую способность и большие ресурсы на определенные группы примесей.

Краткое описание дает частичное представление о сложности процессов, происходящих в подготовке воды для конечного использования в качестве технической или питьевой. Подробнее о каждом типе фильтров, методах водоподготовки и многом другом можно ознакомиться на других страницах сайта. В любом случае обращение к специалистам по любым вопросам, связанным с проектированием, монтажом или выбором фильтра поможет сберечь ваше время и бюджеты.

Закажите консультацию специалиста компании Гейзер

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Какие виды фильтров для промышленности бывают?

Виды промышленных фильтров для воды

Механические фильтры – к ним относятся все виды промышленных фильтров, задерживающее взвеси, сор, песчинки, окалину и ржавчину.

Отстойники, сетчатые фильтры грубой очистки, щелевые фильтры, картриджи из намотанного полипропилена, вспененного полипропилена, гофрированные картриджи и еще ряд оборудования относят к механическим фильтрам.

Отдельной статьей идут механические засыпные фильтры. В этих фильтрах идет очистка от подобных загрязнений в слое зернистой загрузки. В качестве загрузки могут использоваться гравий, песок или специальная загрузка, идентичная по свойствам.

В целом, большинство видов промышленных фильтров засыпного типа. Существует дозирующее оборудование, оборудование безнапорной аэрацией, насосное оборудование, огромное количество материалов и комплектующих. Они не относятся к видам промышленных фильтров, однако при необходимости входят в общую систему.

Ионообменные фильтры – очистка от солей жесткости, тяжелых металлов в слое ионообменной смолы. В таком случае использование смол может быть направлено на катионный обмен и анионный обмен. В зависимости от качеств исходной воды, можно подобрать загрузку подходящую оптимально.

В компании ГК «Гейзер» разработана и давно заслужила известность на российском рынке мульти компонентная смола ЭКОТАР, сочетающая в себе все достоинства правильно подобранной смолы. Чаще всего используются для умягчения, в случае использования мультикомпонентных загрузок могут использоваться для очистки от других примесей.

Сорбция – фильтрация удаляющая запахи и улучшающая органолептические показатели воды. Эти фильтры обычно угольные, однако есть и с искусственными сорбентами. Активированный уголь очищает воду за счет удержания примеси внутри из-за высокой способности угля удерживать задержанные примеси достаточно долгое время. Уголь не восстанавливается и подлежит замене после окончания ресурса.

Аэрация – колоны аэрационные с помощью нагнетенного компрессором воздуха удаляют сероводород и подготавливают к осаждению железо, марганец, органику.

Фильтры удаления железа – используются после аэрационной колоны, безнапорной аэрации или без нее при использовании специальных загрузок. В слое специальной загрузке подготовленное к окислению и осаждению железо, марганец, органика осаждается в верхней части колоны. Регенерация происходит методом обратной промывки.

Установки обеззараживания воды – предназначены для обеззараживания воды ультрафиолетовым излучением. Погибают вирусы, бактерии, водоросли, грибки. Нет побочных эффектов, токсины не образуются, состав воды не меняется. Требуется предварительная очистка от железа, сероводорода, марганца, взвешенных веществ.

Обратный осмос – промышленные установки высокой производительности, в состав которых входят мембранные элементы. Они предназначены, в первую очередь, для получения обессоленной воды.

Это основной список видов промышленных фильтров. Они используются повсеместно, и включают еще много не указанных в данной статье отдельных видов требуемых компонентов. Правильный проект учитывает все необходимые данные о качестве требуемой воды, качестве исходной, бюджета проекта и возможностей обслуживания. Главное в проекте – знать существующее оборудование, понимать возможности и ограничения фильтрующих сред, и иметь достаточный практический опыт реализации проектов. Инженеры и технологи ГК «Гейзер» создают проекты уже более 20 лет, и наши постоянные клиенты от нас не уходят. В следующих статьях остановимся более подробно на отдельных видах промышленного оборудования и методах очистки и водоподготовки.

Закажите консультацию специалиста компании Гейзер

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Заказать консультацию

Принципы фильтрации и виды фильтров

На рынке можно встретиться с множеством типов фильтров, которые разными способами применяются и имеют разные фильтровальные действия.

Относительно дешевый способ фильтрации можно получить при помощи плоских фильтровальных сит, металлических или матерчатых. Такой тип фильтров обладает основными фильтровальными свойствами, когда при процеживании на поверхности сита задерживаются включения, размер которых больше размера ячеек сита. На эти задержанные включения привязываются меньшие включения и образуют т.н. фильтровальную лепешку. После образования фильтровальной лепёшки происходит засорение сита.

Область применения таких сит ограничивается скорее фильтрованием легких сплавов, где этим способом легко устраняются прежде всего оксидные пленки из металлического расплава.

Намного лучшего фильтровального эффекта можно добиться с объемными фильтрами, которые предлагает и наша фирма. Это фильтры с прямыми круглыми отверстиями — прессованные фильтры и квадратными – экструзированные фильтры, но самой действенной бывает фильтрация при помощи пенообразных фильтров, предлагаемые нами под маркой VUKOPOR®.

Пенокерамические фильтры VUKOPOR® применяются также, как два предыдущих типа фильтров, но при этом к их самым большим преимуществам относится эффективнейшая глубинная фильтрация, поэтому их необходимо устанавливать как можно ближе к отливке. А для литейных предприятий интересна возможность изготовления специальных размеров, форм и вариантов исполнения фильтров за относительно короткий промежуток времени и без дополнительных расходов на производство прессующих инструментов. Наблюдаемая во всем мире тенденция направлена именно на использование такого типа фильтров.

Прессованные фильтры рекомендуется применять, если фильтр помещается прямо под стояком, где существует больший риск эрозии формы. При такой установке фильтр становится препятствием для потока металла и тем самым редуцирует эрозионные силы, действующие на стены формы. Кроме того, эти фильтры тоже способны образовывать фильтровальную лепешку и обладают ограниченной способностью глубинной фильтрации. Глубинная фильтрация прямо зависит от величины внутренней поверхности отверстий фильтра. К самым большим преимуществам этих фильтров относится их низкая цена.

Экструзированные фильтры действуют на аналогичном принципе. К их преимуществам относится их меньшая теплоемкость, т.е. возможность более быстрого прогревания при разливе. У фильтров большая поверхность каналов для глубинной фильтрации.

Фильтрация Виды фильтрации и типы фильтров

    Для очистки нефтепродуктов применяют разнообразные фильтры. В соответствии с ГОСТ фильтры классифицируют по номинальной пропускной способности, номинальной тонкости фильтрации, виду очищаемого нефтепродукта и типу фильтровального материала. Эти показатели отражены в условном обозначении фильтра. Например, фильтр для горючего с пропускной способностью 120 м /ч, с номинальной тонкостью фильтрации 20 мкм и фильтрующим элементом из нетканого материала обозначают ФГН-120-20. Фильтровальные материалы обозначают Б — бумага Н — нетканый материал Т — ткань К — керамика С — сетка М — металлокерамика. В соответствии с ГОСТ 19211—80 фильтры изготавливают трех типов с пропускной способностью 30, 60 и 120 м /ч. Каждый тип фильтра может быть изготовлен с фильтрующими элементами с тонкостью фильтрации 5, 20 и 40 мкм (табл. 97). ГОСТ 19211—80 предусмотрена унификация (с коэффициентом не менее 80 %) конструкции корпусов и деталей крепления фильтрующих элементов регламентирован объем приемо-сдаточных, периодических и типовых испытаний фильтров определены единые методики определения основных показателей их качества. ГОСТ предусмотрено определение [c.229]
    Образование аэрозолей в виде пыли, дымов и туманов часто нежелательно и вредно для живых организмов. Борьба с дымами и промышленной пылью ведется с помощью фильтрации газов через тканевые фильтры, осаждения частиц в установках типа циклонов и т. д. [c.448]

    В этом разделе мы рассмотрим фильтрацию жидкости, содержащей заметное количество (скажем, 1% или больше по объему) взвешенных твердых частиц. Такая фильтрация характеризуется образованием осадка твердых частиц, который удаляется из аппарата периодически или непрерывно. Другой основной тип фильтрации используется для очистки и осветления жидкостей, содержащих относительно мало твердых частиц, скажем, до 100 объемных частей на миллион. При этом частицы удерживаются на фильтрующем материале или внутри него, а не на слое предварительно осажденного твердого вещества. Такой фильтр может работать на протяжении относительно долгого времени, прежде чем поры его заполнятся. Примерами этого вида фильтрации являются очистка воздуха в отопительных системах и фильтры, используемые для очистки жидкости перед насосом. [c.196]

    Следовательно, в фильтрах этого типа совмещается два вида фильтрации — щелевая и сквозь фильтрующий материал. [c.124]

    Фильтрация. Для фильтрации применяют фильтр-прессы закрытого типа, рамы и плиты которых изготовлены из нержавеющей стали. После выделения белка сок должен содержать каротина не более 1,0 мг%. Сок поступает в сборник 21, откуда он далее поступает в выпарной агрегат. Белковый осадок после разгрузки фильтр-пресса поступает в вакуум-вальцовую сушилку 22. Задержка белкового осадка во влажном виде не допускается. [c.403]

    Рассмотрим одну из схем переработки. Карналлитовую руду крупностью менее 5 мм разлагают горячим (свыше 100 °С) раствором в двух шнековых растворителях комбинированным методом (в одном растворителе прямоток, во втором — противоток). Галитовые отходы из второго аппарата обезвоживают на план-фильтрах и удаляют из процесса. Насыщенный раствор из первого растворителя осветляется в отстойнике типа Брандес, где выпадают крупные частицы соли, которые направляются на вакуум-фильтры и после фильтрации удаляются в отвалы. Насыщенный раствор отделяют от шламов в сгустителях, осветляют и подают на вакуум-охладительную установку. Шламы перекачивают в отделение противоточной промывки. После промывки большая часть солей растворяется и возвращается в виде промышленных вод в процесс оставшиеся соли и шламы отправляют на хвостохранилище. [c.268]

    Б ФИЛЬТРАЦИЯ 61. Виды фильтрации и типы фильтров [c.185]

    Для проведения технико-экономических расчетов установок выбранных серийных типов фильтров необходимы следующие исходные данные расход очищаемого газа типы и количество устанавливаемых фильтров площадь и вид фильтровального материала срок службы рукавов заданное гидравлическое сопротивление при фильтрации и регенерации количество уловленного продукта продолжительность работы установки в году.  [c.226]

    Общий вид электролизера типа ЭФ приведен на рис. 2-39, а электролизер в процессе монтажа на рис. 2-40. Вся вспомогательная аппаратура для охлаждения и фильтрации циркулирующего электролита, охлаждения и промывки водорода и кислорода, а также для регулирования давления и уровня жидкости в электролизере расположена вне электролизера в виде отдельных аппаратов. Технологическая-схема установки электролизера типа ЭФ и вспомогательной аппаратуры показана на рис. 2-41. Установка состоит из электролизера, разделительных колонок для отделения циркулирующего электролита от водорода и соответственно кислорода, а также для охлаждения электролита, фильтра, промывателей и регуляторов давления газов, баков для питательной воды и электролита и ресиверов для сбора газов. [c.123]

    После первой фильтрации получают молекулярные сита — продукт типа 4А или 13Х. Оба опи представляют собой натриевую форму двух существенно различающихся кристаллических продуктов. Для производства других видов молекулярных сит сита типа 4А или 13Х необходимо подвергнуть дополнительной переработке методом ионного обмена. Например, для производства молекулярных сит типа 5А натрий, содержащийся в кристаллической решетке, заменяют кальцием путем обработки спт типа 4А раствором хлористого кальция. После этого пульпу фильтруют, получая лепешку молекулярных сит типа 5А. [c.75]

    Общую схему производства цеолитов можно представить в следующем виде (рис. 8). В смесительную емкость загружают в определенных соотношениях, зависящих от типа производимых молекулярных сит, едкий натр, силикат (или золь кремниевой кислоты) и алюминат натрия. Смесь перемешивают до получения гомогенной среды. Полученный гель перекачивают в кристаллизатор, где его выдерживают при температуре около 100° С в течение нескольких часов в зависимости от требуемой кристаллической структуры цеолита. Процесс кристаллизации контролируют качественными испытаниями, включающими и рентгеноструктурный анализ. После завершения кристаллизации кристаллы отфильтровывают, промывают водой и направляют на формование и обжиг. Если требуется провести обмен натрия в кристалле на ионы кальция или другие катионы, то с помощью винтового транспортера кристаллическую массу с фильтра подают в емкость, где ее смешивают с раствором соли соответствующего металла. Ионообменные формы (подобно натриевой форме) подлежат фильтрации и отмывке. Степень ионного обмена регулируется временем контакта и температурой раствора. [c.21]

    Общий вид листового фильтра в момент его разгрузки показан на рис. 135. Фильтры такого типа имеют фильтрующую поверхность площадью от 40 до 112 м . Фильтрация протекает в них со значительной скоростью, при небольшом расходе жидкости на промывку. На рис. 136 изображен листовой фильтр несколько иной конструкции, также работающий под давлением. Литой корпус фильтра состоит из двух полуцилиндров. Верхняя половина 1 корпуса жестко укреплена [c. 224]

    Вместе с тем при фильтрации многокомпонентных флюидов происходит выделение некоторых компонентов пз флюида и поглощение их фильтрующей породой (массообмен I типа) или выделение некоторых составляющих из породы и присоединение их к флюиду (массообмен II типа). Простейшими видами массообмена I типа являются адсорбция из растворов, кристаллизация и выпадение растворенных веществ в осадок, прилипание взвешенных и эмульгированных частиц к поверхности пор и трещин (кольматаж ими породы). Аналогичными видами массообмена II типа являются десорбция веществ из породы, растворение и вымыв их из нее, отрыв частиц от породы и вынос их (суффозия). [c.6]

    Общий вид листового фильтра в момент его разгрузки показан на рис. 135. Фильтры такого типа имеют фильтрующую поверхность площадью от 40 до 112 м . Фильтрация протекает в них со значительной скоростью Рис. 135. Листовой фильтр, работающий под давлением при небольшом расходе разгрузки), [c.217]

    Порошкообразный активный уголь имеет развитую поверхность, что обусловливает его высокие сорбционные свойства. Скорость адсорбции растворенных загрязнений ПАУ очень высокая менее чем за 10 мин контакта с водой достигается равновесное состояние. Вследствие малого размера частиц ПАУ применяют в виде суспензий, которые вводят в отстойники либо используют при фильтрации в качестве намывного материала. В последнем случае могут быть применены различные типы намывных фильтров патронные, дисковые, камерные, а также с центробежной выгрузкой осадка. [c.97]

    Характеристика работ. Ведение технологического процесса плавления в плавильных котлах и электропечах. Дробление и загрузка сырья в приемный бункер плавильного аппарата, обогрев плавильного аппарата перегретым паром или топочными газами, наблюдение за уровнем расплавленного сырья, и поддержание заданной температуры плавления отстаивание или фильтрация продукта. Очистка аппаратов от шлама, улавливание выделяющихся газов, герметизация аппаратуры, продувка сборников и коммуникаций инертным газом, обогрев сборников и коммуникаций. Перекачивание жидкого продукта и передача его на другие технологические операции или затаривание. Контроль за ходом технологического процесса по показаниям контрольно-измерительных приборов и внешнему виду продукта. Предупреждение и устранение причин отклонений от норм технологического регламента. Пуск и остановка оборудования. Обслуживание дробилок, плавильных аппаратов разных типов, отстойников, фильтров, 78 [c.78]

    Вакуум-фильтрация основана на удалении воды из п-чотного слоя осадка, расположенного на мелкоячеистой сетке (ткани), вакуумом, создаваемым со стороны, противоположной осадку. Фильтровальное устройство может быть выполнено в виде короба (ленточные фильтры) или цилиндра (барабанные фильтры). Барабанные вакуум-фильтры типа БОУ и БсхОУ (со сходящим полотном) являются основным видом оборудования для механического обезвоживания на канализационных очистных сооружениях. Схема работы вакуум-фильтра барабанного (рис. 11.39, а) и со сходящим полотном (рис. 1.39,6) видна из рнс. 11.39. Плошадь поверхности фильтрации таких вакуум-фильтров равна 5, 10, 20 и 40 м  [c.136]

    Особенностью конструкции этого типа листового фильтра является малый перепад давления при фильтрации, невозможность промывки осадка на фильтре и разгрузка осадка смывкой его с фильтрующей перегородки струей воды, что приводит к получению твердой фазы в виде текучего шлама. Низкое давление, характерное для этих фильтров, уменьшает опасность прорыва [c.38]

    Фильтр-пресс автоматический камерный с механическим зажимом фильтровальных плит (ФПАКМ) создан впервые в СССР и по своим характеристикам превосходит все существующие фильтры этого класса. Он предназначен для фильтрации тонко-дисперсных суспензий с содержанием- твердой фазы 5—500 г/л с частицами размером не более 3 мм при температуре от 5 до 70° С. Фильтр типа ФПАКМ состоит (рис. 166, а) из горизонтально расположенных фильтрующих плит 1, которые могут передвигаться вверх и вниз по направляющим плоских стяжек 2. Фильтровальная ткань в виде бесконечной ленты 7 протянута с помощью роликов 14 между фильтрующими плитами и приводится в движение барабаном и прижимным роликом 5. В нижней части фильтра ткань проходит через камеру регенерации 9. [c.292]

    Последний тип топливных фильтров — предохранительные фильтры, являются частью форсунок, а иногда и топливных насосов. Тонкость отсева исполненных конструкций сетчатых, щелевых,. металлокерамических предохранительных фильтров лежит в пределах 40—100 мк. Предо.хранительные фильтры предназначены для отсеивания из топлива частиц технологического загрязнения в виде следов механичеакой обработки деталей, окалины с термически обработанных деталей, частиц фильтрующих материалов, которые могут попасть в топливо после его фильтрации в грубых и тонких фильтрах. Вайду малой грязеемкости предохранительных фильтров их следует применять лишь в сочетании с фильтрами грубой очистки, тонкость отсева которых должна быть числеино ниже тонкости отсева предохранительных фильтров. Понятно, что предохранительные фильтры, как и все другие, [c.16]

    Описанные рукавные фильтры с рукавами из синтетической или шерстяной ткани (например, типа РФГ) обычно работают с небольшой скоростью фильтрации (до 1,0 м/мин при улавливании высокодисперсной возгонной пыли и несколько большей при улавливании более крупной пыли, содержащейся, например, в некоторых видах вентиляционных газов). [c.232]

    Процессы фильтрации нефтепродуктов широко применяют на нефтебазах, складах, а также в топливных системах летательных аппаратов, наземных машин и кораблей. Несмотря на разработку специальных фильтров, удаление эмульсионной воды методами фильтрации нельзя считать решенной ггроблемой. Степень очистки нефтепродуктов от загрязнений определяется технологической схемой фильтрации и, особенно, типом применяемых фильтров Основным элементом конструкции пористых фильтров является фильтрующая перегородка, в качестве которой используются специальные виды пористой бумаги, картона, тканей, нетканых и других волокнистых или набивных порошковых материалов, сетки т. п. От выбора рабочих параметров угих материалов зависит эффективность очистки жидкостей и затраты на техническое [c.83]

    Фильтрация. В современной технологии электролиты никелирования подвергают эффективной очистке от взвешенных частиц в фильтр-прессах различной конструкции. Для фильтрации применяют фильтры любых типов и размеров, например фильтры в виде набора дисков (между которыми проложены фильтровальная бумага и ткань), а также патронные и мешочные фильтры. Каждая конструкция фильтра имеет свои преимущества и недостатки. Конструкции планфильтров и патронных пресс-фильтров описаны в гл. 6. мешочные фильтры представляют собой каркас любой формы, обтянутый пористой тканью (например, хлориновой), или просто мешок из ткани, установленный в потоке электролита. [c.236]

    Тип фильтра Вид аэрозоля Ткань Средний диаметр частиц пмли Концентрация пыли в очищенных газах (в мг/м ) при скорости фильтрации. м/мин  [c.38]

    Нанесение фоторезистов. В том виде, в каком фоторезисты получают от поставщика, они содержат различные от партии к партии количества гелей к инородных частиц. Если эти примеси попадают в нанесенный слой фоторезиста, то они в значительной степени ухудшают качество проявленного рисунка. Поэтому в любом случае перед использованием рекомендуется фоторезисты подвергать фильтрации [84—86]. Обычно это осуществляется с помощью фильтров с очень мелкими порами, стойких к воздействию растворигелеи. Материалы такого типа имеются в промышленности. Это найлон, целлюлоза, а также тефлон с размерами пор от 14 до 0,25 мкм. Обычно во избежание засорения, операцию фильтрации проводят в две стадии. На первой стадии на установках сравнительно грубой очистки пол действием силы тяжести или рабочего давления фильтра удаляются 6o ib-шне частицы. После этого проводится тщательная фильтрация под давлением через фильтры тонкой очистки, с размерами пор или отверстий шириной около 1 мкм. Широко применяется метод, в котором фильтры тонкой очистки встраиваются в установки, с помощью которых фоторезисты наносятся на поверхность подложек. Видоизмененный метод очистки, в котором для удаления сферических частиц из фоторезистов типа KMER применен электрофорез, описан Тейлором [87]. Самый эффективный метод очистки был разработан одним из поставщиков интегральных микросхем [78]. Этот метод состоит из двух операций химической обработки — экст-ракции жидкости жидкостью с последующим центрифугированием, Тща- [c.596]

    Гидравлическое сопротивление рукавных фильтров зависит от вида пыли, типа фильтровальной ткани, скорости фильтрации и режима регенерации. Обычно перед началом реге1нерации гидравлическое сопротивление (рукавных) фильтров составляет 90—(130 мм вод. ст. [c.59]

    Существует много типов промышленных фильтров периодического и непрерывного действия, с высокой степенью механизации и автоматизации их обслуживания. Однако для фильтрации прядильных растворов в производствах всех видов химических волокон применяют только рамные фильтр-прессы, с периодической сменой загрязненных и заправкой чистых фильтр-материалов в ручную. Эта операция не только грязная и трудоемкая, но в ряде производств связана с нахождением обслуживающего персонала в среде вредных, токсичных и взрывоопасных газовых выделений, например парах ацетона при производстве диацетатного и хлоринового волокна, парах метиленхлорида в производстве триацетатного волокна, парах аммиака в производстве медно-аммиачного волокна, парах диметилформамида в производстве полиакрилнитрилового волокна и т. п. [c.68]

    Первый, вид сеток, по фильтрующей способности и большой равномерности фильтрации более совершенен, чем последние два типа сеток, но эти сетки считаются заводом Вествако худшими, чем 2-й тип. Дело в том, что как только намокнет азбест, проволока в местах переплетения, не имея крепления, начинает при сотрясении ванны передвигаться, и по- [c.113]

    Во втором типе установок первая ступень служит агломератором, в котором осаждаются частицы всех размеров, а уловленная жидкость выносится потоком газов в виде крупных капель, поступающих на второй фильтр-брызгоуловнтель. Как правило, обе ступени располагаются в одном корпусе, а головной фильтр обычно работает при высокой скорости фильтрации. [c.165]

    В последнее время находят распространение камерные автоматические прессы. В этой конструкции фильтрующие плиты расиолон ены горизонтально, фильтрующая ткань выполнена в виде бесконечной ленты. Процессы сжатия плит, фильтрации, съема осадка и регенерации ткани механизированы. Прессы этого типа имеют значительно большую производительность и ручная работа иа них почти исключена, однако регулировка работы всех элементов весьма осложнена. [c.72]

    Исследования по фильтрационной очистке сточных вод от взвешенных веществ и. нефтепродуктов с использованием силика-гелеЕОй II катализаторной кроше к проводились авторами обзора на лабораторной фильтровальной и адсорбционной установке проточного типа с длиной фильтровальной колонки 1500 мм и диаметром 50 мм. Высота слоя загрузки фильтрующего материала составила 800 мм, крупность фракций фильтрующих материалов -исходный вид без размельчения. Опыты проводили на модельных смесях, приготовленных с добавлением в воду взвешенных веществ /влажный активный ил/ и мазута. Концентрацию взвешенных веществ поддерживали 50 мг/л, мазута 30 мг/л. Скорость фильтрации изменяли в пределах 3-20 м/ч. Для сравнения эффективности фильтрации через алюмосиликатную крошку и силикагель проводили испытания с использованием кварцевого песка /табл.4/. [c.20]

    Вакуум-фильтры непрерывного действия обычного типа могут нормально работать лишь при такой концентрации суспензии, которая обеспечивает накопление на фильтрующей поверхности слоя осадка достаточной толщины. При относительно малом содержании в суспензии взвешенных частиц необходимо предварительное удаление из нее части жидкости, осуществляемое в сгустителях. Аппараты периодического действия на период чистки вьгключаются из работы. В аппаратах непрерывного действия, выполненных в виде барабана или бесконечной ленты, последовательно осуществляются стадии наполнения, фильтрации, промывки осадка и регенерации фильтрующей ткани. Несмотря ка значительный вакуум, в некоторых случаях не достигается зaдa raoe значение влажности готового материала, и требуется дополнительная сушка в этом же аппарате. Такие установки разрабатываются в ГДР. [c.319]

    Процессы кольматажа и суффозии являются одной из форм массообмена при фильтрации жидкости в горных породах, Кольматаж относится к массо-обмену I типа, при котором взвешенные или эмульгированные в фильтру-юп ейся жидкости частицы прилипают к поверхности пор в породе и таким образом оказываются присоединенными к ней. Близкое по характеру явление происходит при выделении из фильтрующейся жидкости растворенных в ней газов, которые при уменьшении давления переходят в пузырьки, скапливающиеся у поверхности пор (газовый кольматаж). Это происходит при снижении давления в пластах в процессе откачки воды или нефти, содержащей растворенные в них газы (метан., сероводород и др.). Подобный процесс происходит и при фильтрации газа, центрирующегося в виде капель жидкости на поверхности пор в породах (газовый конденсат). Во всех случаях массообмена I типа пористость породы Ti(f и проницаемость ее кц при фильтрации уменьшаются. [c.131]

    Нейтральные вещества можно отделить от кислот или оснований, фильтруя пробу через ионообменники. Содержащиеся в водных растительных экстрактах алкалоиды можно концентрировать следующим образом. Подкисляя экстракт, сначала получают их сильно гидрофильные соли, затем экстрагируют липофильные компоненты межклеточного вещества органическим растворителем, например хлороформом, далее переводят свободные основания алкалоидов в щелочную форму и экстрагируют их хлороформом. Подобным образом можно повысить содержание липофильных кислот, но при этом кислотную обоа-ботку и перевод в щелочную форму проводят в обратном порядке. Для концентрирования ряда соединений можно использовать большинство видов колоночной хроматографии( (хроматографической фильтрации). При работе с сухим исходным материалом экстракцию обычно ведут в аппарате Сокслета растворителями различной полярности. Например, в результате фильтрации водных растительных экстрактов в колонке, заполненной порошкообразным полиамидом, удерживаются соединения фенольного типа, а другие растворимые в воде соединения, например сахара, аминокислоты и т. п., проходят через колонку. Оставшиеся в колонке соединения можно элюировать мета- [c.87]

    Металлокерамические фильтрующие материалы изготовляют в виде листов, пластин и трубок с абсолютной тонкостью фильтрации от 4 до 45 мкм. Разработанные конструкторско-технологическим бюро металлокерамнчеоких изделий (КТБ-МИ) совместно с Московским специализированным комбинатом холодильного оборудования металлокерамические фильтры из порошка нерл авеющей стали марки Х18Н9 обеспечивают фильтрацию хладона на технологических стендах обкатки холодильных агрегатов открытого типа от частиц размером 30— 40 мкм. Площадь фильтрации от 125 до 664 ом . Корпуса фильтров-осушителей ОФФ-3 и ОФ-20, предназначенных для обкатки агрегатов после ремонта, снабжаются металлокерамическими фильтрами. При увеличении сопротивления фильтра до 0,1 МПа (1,0 кгс/см ) металлокерамические вставки подлежат регенерации или замене на новые. Лучшим методом регенерации металлокерамики считается ультразвуковая мойка с помощью синтетических моющих средств. Температура мойки составляет 60 С, продолжительность 10—15 мин, степень очистки не менее [c.109]

    Разложение ила происходит не всегда в нормальных условиях практика показала, что брожение может быть двух видов нормальное щелочное брожение и ненормальное — кислое. Типичным для двухъярусных бассейнов является нормальное щелочное или метановое брожение. Для осадка, подвергшегося распаду по этому типу, характерен его внешний вид он черного илн темносерого цвета и состоит из хлопьев, похожих по внешнему виду на зерна обладает своеобразным запахом, напоминающим запах резины, расплавленного сургуча, асфальта. Находящаяся в нем жидкость, легко отделяющаяся при фильтрации через бумажный фильтр, прозрачная и обладает нейтральной или слабощелочной реакцией. Выделяющийся при распаде осадка газ в бО Льшин-стве случаев не содержит сероводорода. Весь осадок пропитан пузырьками газа, легко отдает воду и Заключающийся в нем газ, легко сушится на дренированных сушильных площадках. Для кислого брожения характерен осадок желтого, редко — серого цвета с крайне неприятным запахом. Трудно отделяющаяся от осадка жидкость обладает (как и самый осадок) кислой реакцией, мутна, часто соверщенно непрозрачна. Осадок плохо сохнет на дренированных площадках и с трудом отдает заключающийся в нем газ. Разложение осадка протекает при кислом брожении очень медленно осадок обладает меньшим удельным весом, благодаря чему легко всплывает и часто держится в виде плавающего слоя внутри двухъярусного бассейна. [c.98]

    Важнейшим показателем целлюлозы, определяющим ее пригодность к образованию вискозы, является способность давать фильтрующиеся вискозы. Плохую фильтруемость вискозы можно объяснить недостаточной реакционной способностью отдельных волокон целлюлозы, неудовлетворительной мерсеризацией целлюлозы в листах, неудовлетворительным ксантогенирова-нием щелочной целлюлозы, присутствием (а также отсутствием) определенных веществ, сопутствующих целлюлозе. Но и хорошо фильтрующиеся вискозы после фильтрации могут содержать некоторые примеси, которые неблагоприятно сказываются на формовании волокна. Эти вещества могут засорять отверстия фильер, давать отложения на донышке фильеры, что приводит к обрыву формующегося волокна. Нежелательные явления могут наблюдаться при замене целлюлозы одного типа другим, что объясняется изменением содержания и состава золы, смол, восков и жиров, а также при изменении вида добавок к целлюлозе. [c.23]

    Дробленный до крупности 0,25—5 мм сильвинит из солемельницы подают в бункеры на склад сырых солей, откуда с помощью лоткового качающегося питателя забирают на ленточный транспортер с автоматическими весами и направляют в шнековые растворители длиной 21,5 м, диаметром 2,76 м число оборотов шнековой спирали 8 в минуту. Сильвинит последовательно транспортируется через два шнековых растворителя, причем первый работает по принципу параллельного тока, а второй — противотока. Передача сильвинита из первого во второй аппарат и удаление отвала из второго аппарата осуществляются наклонными элеваторами с дырчатыми ковшами, из которых щелок сливается обратно в растворители. Для компенсации тепловых потерь в растворители вводится через дюзы острый пар (1,5—2 ата). Горячий маточный щелок после вакуум-кристаллизации (растворяющий щелок), нагретый до 105—115°, поступает во второй растворитель, движется противотоком руде и вытекает в виде среднего щелока с уд. весом 1,220—1,236 г/см , который поступает в первый растворитель, где движется в одном направлении с сильвинитом. Вытекающий из первого растворителя горячий (97—107°) концентрированный щелок содержит 245—265 г/л КС1. Для окончательного извлечения КС1 отвал из второго растворителя элеватором передают в третий, более короткий растворитель шнекового типа (длиною 11 ж), куда направляют промывные воды и фильтраты, полученные при обработке отвала и шлама на план-фильтре и при противоточной промывке. Движение отвала и щелока в третьем растворителе происходит также противотоком. Кроме дополнительного извлечения КС1, в третьем растворителе обеспечивается рекуперация тепла отвала, передающего частично свое тепло щелоку этот щелок присоединяют к растворяющему щелоку, а отвал элеватором передают на фильтрацию. Отвал после промывки горячей водой на элеваторе содержит — 15% маточного раствора. Для уменьшения потерь хлористого калия его промывают горячей водой на фильтре непрерывного действия с горизонтальной поверхностью фильтрации в отвале после фильтрации содержится 4,5—6% Н2О и около 2,5% КС1. Осадок сбрасывается с план-фильтра на скребковый транспортер и удаляется из цеха. [c.93]

---

Классификация фильтров. Особенности фильтров. Виды и типы фильтров

Друк фильтр

Наиболее простым типом фильтра, работающего под давлением, да и фильтра вообще, является Друк фильтр. Он представляет собой сосуд, разделенный фильтровальной перегородкой. В одну часть под давлением подается суспензия или загрязненный газ на разделение, либо же (в случае суспензии) давление создается подачей сжатого газа или самой суспензии под давлением. Проходя слой осадка и перегородку, сплошная фаза очищается от дисперсной фазы и поступает во вторую часть аппарата, после чего выводится наружу. Такие фильтры обычно просты по конструкции и работают в периодическом режиме, однако могут быть модифицированы для работы в непрерывном режиме, для чего над фильтрующей перегородкой устанавливают вращающиеся скребки, удаляющие излишек скапливающегося осадка.

Преимущество таких фильтров в простоте, как конструкции, так и обслуживания. Малая доля подвижных, изнашиваемых, сильно нагруженных и прочих “проблемных” элементов конструкции позволяет таким аппаратам работать в самых разных условиях и обслуживаться персоналом без высокой квалификации.

Фильтрпресс

Данный вид фильтров работает в периодическом режиме и используется преимущественно для фильтрования суспензий с малым содержанием дисперсной фазы, что связано со сложностью процесса удаления осадка, поэтому стараются минимизировать количество пауз.

Основу конструкции составляют плиты и рамы, расположенные поочередно и плотно прижатые друг к другу, между которыми располагают листы фильтровального материала. Рама и примыкающие к ней с разных сторон плиты образую отдельную ячейку фильтрования. Плиты имеют на своей поверхности параллельные борозды, по которым фильтрат стекает вниз и затем выводится из фильтра. Рамы полы внутри и образуют объем, в котором происходит накопление осадка. Отверстия по краям этих элементов конструкции при их совмещении образуют сквозные каналы, по одним из которых подается и распределяется между ячейками суспензия, а другие собирают потоки фильтрата и выводят их из фильтра. Рамы и плиты закрепляются на поддерживающих стержнях, а их плотное прилегание обеспечивает специальная прижимная плита.

Подобная конструкция позволяет изменять поверхность фильтрования путем установки нужного количества плит и рамок в зависимости от характеристик суспензии и расхода. Кроме того, такие аппараты получаются очень компактными, поскольку обладают хорошим соотношением площади фильтрации к занимаемой фильтром площади. Платой за эти преимущества является сложность процесса удаления уплотненного осадка, для чего требуется остановка процесса и разбор всей конструкции. В рамках решения этой проблемы у современных фильтров многие из этих операций делают автоматизированными.

Рукавные, листовые и патронные фильтры

Несмотря на то, что по конструкции эти фильтры периодического действия могут сильно отличаться, общий принцип организации процесса остается схожим. Общая площадь фильтрования в них складывается из площадей отдельных фильтрующих элементов разной формы для каждого из типов. Набор таких элементов располагают внутри корпуса фильтра, куда под давлением подается суспензия или газ, которые проходят внутрь элементов сквозь фильтрующий слой, где отделяется дисперсная фаза, и очищенные выводятся наружу. Скапливающийся слой осадка удаляют обратной промывкой, продувкой или механическим воздействием. Так, к примеру, в рукавных фильтрах устанавливают специальные устройства, периодически встряхивающие их, из-за чего скопившийся осадок откалывается и опускается на дно фильтра.

Рациональное расположение фильтровальных модулей внутри аппарата позволяет значительно экономить занимаемую им площадь в сравнении с обычными друк-фильтрами, а разнообразие их форм позволяет применять самые разные фильтровальные материалы, начиная от тканей и заканчивая пористым стеклом и керамикой.

Такие фильтры сравнительно проще в обслуживании, они могут быть в значительной степени автоматизированы, что позволяет им работать в непрерывном режиме, когда происходит попеременная очистка и удаление осадка с одних элементов, пока остальные заняты фильтрацией. Если процесс идет с закупориванием пор, то конструкция позволяет легко заменять вышедшие из строя фильтровальные элементы. В то же время осложняется контроль толщины осадка, и может потребоваться необходимость в дополнительных перемешивающих устройствах внутри фильтра, чтобы обеспечить равномерную фильтрацию по всей доступной площади.

Фильтры, работающие под вакуумом

Подобно друк-фильтру, нутч-фильтр имеет крайне простую конструкцию, а точнее во многом повторяет его. Собственно, при определенных условиях один и тот же аппарат может работать как под вакуумом, так и под давлением. Составные элементы фильтра те же: корпус и фильтрующая перегородка, разделяющего его на две полости. Разряжение создается ниже фильтрующей перегородки.

Основная проблема также состоит в удалении скапливающегося осадка, в связи с чем нутч-фильтры обычно делают периодического действия с ручной выгрузкой осадка. В некоторых случаях может быть предусмотрена механизированная выгрузка осадка, но чаще нутч-фильтры используют для несложного фильтрования малых объемов суспензии, где связанные с выгрузкой осадка проблемы оказываются несущественными.

Карусельные фильтры

Одной из попыток решить проблему периодического действия нутч-фильтров стало создание карусельных фильтров. Фактически это набор отдельных нутч-фильтров, работающих периодически, но при совместной их работе в поочередном режиме достигается эффект, при котором вся установка работает в непрерывном режиме. Фильтры расположены по окружности и подключены к источнику вакуума. Двигаясь по этой окружности, каждый из них проходит ряд цикличных стадий: фильтрация, промывка, сушка, удаление осадка и т.д. Такое движение напоминает карусель, откуда и произошло название. За возможность работать непрерывно карусельные фильтры расплачиваются более сложной конструкцией, однако сохраняя прочие преимущества нутч-фильтров.

Ленточные фильтры

Данный тип фильтров примечателен тем, что в нем движутся не отдельные его части, а само фильтровальное полотно, натянутое на роликах и по устройству напоминающее ленту конвейера. На участках, где непосредственно происходит фильтрование, полотно опирается на поддерживающую резиновую ленту с перфорацией. Отдельно взятый участок полотна при прохождении полного круга можно рассматривать как фильтр, претерпевающий ряд последовательных операций. В целом же получается так, что установка работает в непрерывном режиме, и в ней можно выделить отдельные зоны фильтрации, промывки, съема осадка и т.д.

Преимуществом такого типа фильтров является их возможность работать в непрерывном режиме, при этом без значительного усложнения конструкции. В установке нет такого количества подвижных элементов, совершающих сложное движение, как, к примеру, в карусельном фильтре. Кроме того, фильтровальное полотно должно обладать достаточной прочностью, чтобы не рваться, находясь в растянутом состоянии при эксплуатации.

Дисковые фильтры

Другим способом реализации непрерывного фильтрования, а также увеличения суммарной площади для фильтрования, относительно занимаемого установкой объема, являются дисковые фильтры. Конструктивно фильтр представляет собой набор дисков, обтянутых фильтровальной тканью и состоящих из разделенных перегородками внутренних полостей. Диски насажены на общий полый вал, подключенный к источнику вакуума. Диски примерно на половину погружаются в емкость с суспензией и приводятся во вращательное движение, чтобы задействовать всю доступную для фильтрования поверхность. Распределительное устройство внутри вала подключает к линии вакуума только те части диска, которые в тот момент погружены в суспензию. Жидкость фильтруется через слой материала, обтягивающего диски, попадает во внутренние полости и по ним через вал выводится из аппарата. Слой осадка удаляется с поверхности дисков с помощью ножей. Осадок по своей структуре должен быть достаточно однородным, не требовать промывки и состоять из медленно осаждаемых частиц, что связано с вертикальным расположением фильтровального полотна попаданием осадка назад в суспензию в случае его отлипания.

Барабанные фильтры

Барабанные фильтры также как дисковые имеют вращающийся элемент, который в данном случае имеет форму барабана. Фильтровальная поверхность обычно располагается на цилиндрической его части, которая также разделена на секции. Специальное распределительное устройство циклично по мере вращения барабана подключает их то к вакууму, то к источнику повышенного давления. Таким образом, добиваются деления окружности, по которой движется фильтровальное полотно, на участи, на которых осуществляется определенный процесс: фильтрация, продувка, промывка и т.д.

Барабан частично погружается в суспензию, и пока участок фильтровального полотна находится внутри нее, на нем происходит непосредственно фильтрация и накопление осадка. При дальнейшем вращении барабана этот участок поднимается над уровнем суспензии, и претерпевает ряд других вспомогательных операций. В конце промытый и просушенный осадок снимается с поверхности барабана ножом, и цикл фильтрации повторяется.

1. Виды фильтрации

Пусть — значение яркости изображения — полезного сигнала на пересечении -ой строки и -го столбца, а наблюдаемое на входе фильтра изображение описывается моделью:

. (1)

Здесь — значение помехи в точке с координатами,- функция, описывающая взаимодействие сигнала и помехи, аи- соответственно число строк и столбцов в кадре.

В дальнейшем будем придерживаться принятой при цифровой обработке изображений декартовой системы координат с началом в левом верхнем углу кадра и с положительными направлениями из этой точки вниз и вправо. На рис.1 показаны примеры окрестностей различных типов, изображенные в виде совокупностей точек. Центром окрестностей, рабочей точкой, в которой осуществляется обработка, является точка с координатами (на рис.1 не зачернена). В зависимости от типа окрестности различаюткаузальную, некаузальную и полукаузальную фильтрацию изображений.

а)	б)	в)
Рис. 1 Примеры окрестностей различных видов

Понятие каузальности (причинно-следственной зависимости) связывают с соотношением координат текущей точки и точек, входящих в окрестность. Еслиобе координаты (номер строки и номер столбца) всех точек окрестности не превышают соответствующих координат текущей точки, то окрестность и использующая ее обработка называются каузальными. Пример такой окрестности представлен на рис. 1.а.

Некоторые точки окрестности, приведенной на рис. 1.б, удовлетворяют принципу каузальности. Вместе с тем, здесь имеются и такие точки, обе координаты которых превышают соответствующие координаты рабочей точки. Фильтрация, опирающаяся на использование окрестностей с сочетанием таких свойств, называется некаузальной.

Окрестности, показанной на рис. 1.в, соответствует полукаузальная фильтрация. Одна из координат всех точек окрестности — в данном примере номер строки — не превышает соответствующей координаты рабочей точки. Вторая же координата — в примере номер столбца — у некоторых точек также не превышает соответствующей координаты рабочей точки. Однако среди точек окрестности имеются и такие, у которых эта вторая координата превышает соответствующую координату рабочей точки.

Смысл, заложенный в данную классификацию, состоит в том, что, согласно принципу причинности, на формирование отклика физически осуществимого фильтра не могут оказывать влияния элементы входного сигнала, не поступившие к моменту формирования выходного отсчета. Этот принцип естественным образом «работает» в динамических системах, где все происходящие в них процессы являются временными процессами. При цифровой обработке изображений часто приходится иметь дело с ранее сформированными изображениями, уже хранящимися в памяти устройства обработки. В этом смысле соотношение координат, строго говоря, уже не играет такой принципиальной причинной роли, как при обработке сигналов в реальном масштабе времени. Вместе с тем, традиционно сложилась описанная выше классификация процедур обработки изображений, которой, в определенной мере, будем придерживаться и мы в последующем изложении.

При линейной фильтрации выходной эффект определяется линейной комбинацией входных данных:

. (2)

В этом выражении — результат фильтрации полезного сигналав точке кадра с координатами; — множество точек (точнее — множество их координат), образующих окрестность; — весовые коэффициенты, совокупность которых представляет собойдвумерную импульсную характеристику (ИХ). Если конечна, то импульсная характеристика имеет конечную длину и фильтр называется КИХ-фильтром. В противном случае импульсная характеристика имеет бесконечную длину, а фильтр носит название БИХ-фильтра. В выражении (2) принято, что ИХ не зависит от координат точки , в которой определяется выходной эффект. Процедуры обработки изображений, обладающие свойством независимости от координат, называютсяоднородными.

Наиболее распространенным критерием оптимальности, применяемым для оценки качества обработки, является критерий минимума среднего квадрата ошибок. Применительно к фильтрации запишем его выражение в виде:

, (3)

где — символ математического ожидания. Согласно (3) отыскание оптимального фильтра заключается в определении его ИХ таким образом, чтобы средний квадрат ошибки, выражающей различие между сигналоми оценкой, формируемой фильтром, был минимальным. Математическое ожидание вычисляется по всем случайным величинам, содержащимся в (3), что означает ориентацию критерия на учетсредних ошибок.

Оптимизационную задачу (3) нетрудно свести к решению уравнения или системы уравнений. Для этого вычислим производную от левой части этого выражения по коэффициенту и приравняем ее нулю. Учитывая, что операции дифференцирования, суммирования и математического ожидания являются линейными и поэтому перестановочны, приходим к выражению:

. (4)

Входящие в него математические ожидания являются, как нетрудно видеть, отсчетами корреляционных функций, для которых введем следующие обозначения:

, .

С их учетом (4) примет более компактный вид:

(5)

Считая автокорреляционную и взаимно корреляционнуюфункции известными, замечаем, что (5) представляет собой линейное относительно искомых коэффициентовалгебраическое уравнение. Число неизвестных в этом уравнении равняется числу точекв окрестности и является конечным в случае КИХ-фильтра и бесконечным при БИХ-фильтрации. Ограничимся в данном параграфе рассмотрением КИХ-фильтрации. Линейное алгебраическое уравнение со многими неизвестными имеет бесконечное множество решений. Если повторить дифференцирование (3) по остальным неизвестным, то получим ещеуравнений, отличающихся друг от друга левыми частямии коэффициентамив правых частях, т.к. определяющие их корреляции вычисляются каждый раз в различных точках. В результате образуется системалинейных алгебраических уравнений снеизвестными, называемая в теории фильтрацииуравнением Винера-Хопфа:

(6)

Если разрешить ее относительно всех неизвестных, то будет найдена искомая импульсная характеристика линейного фильтра, минимизирующего средний квадрат ошибок фильтрации.

Определим средний квадрат ошибок оптимальной фильтрации. Для этого необходимо выполнить возведение в квадрат в выражении (3) и учесть в полученном выражении уравнение Винера-Хопфа (6). В результате нетрудно получить:

, (7)

где — средний квадрат ошибок фильтрации.

Остановимся на анализе изменения средней яркости изображения при его фильтрации. Вычислив математическое ожидание от обеих частей (2), находим:

, (8)

где принято, что средняя яркость входного изображенияне зависит от координат и, как результат, получено, что и средняя яркостьвыходного изображениятакже постоянна во всех точках кадра. Очень часто при обработке стремятся сохранить среднюю яркость изображения. Как следует из полученного выражения, достичь этого удается при выполнении равенства

, (9)

которое является дополнительным требованием к импульсной характеристике фильтра. Поэтому оптимизационную задачу (3) необходимо решать с учетом данного ограничения типа равенства.

Вместо этого часто перед фильтрацией осуществляют вычитание средней яркости из входного изображения. Как следует из (8), среднее значение яркости на выходе фильтра при этом также равно нулю независимо от свойств импульсной характеристики. Это позволяет решать систему уравнений (6), игнорируя преобразование средней яркости. Желаемое же ее значение восстанавливается после фильтрации простым прибавлением к выходному эффекту.

Виды фильтров для грубой и тонкой очистки воды

На главную Получить для пользования воду надлежащего качества можно путем проведения грубой и тонкой очистки сетчатыми и магнитными фильтрами.
Предварительное или грубое фильтрование позволяет удалить крупные взвешенные частицы. Фильтры устанавливаются на магистральной трубе, фильтрование происходит внутри фильтратора или на поверхности. Для таких фильтров характерны различные конструкции.
Сетчатый фильтр укомплектован металлической сеткой с ячейками разного диаметра, фильтрование наружное. Дисковые и картриджные фильтры работают по принципу объемной глубинной фильтрации. Явное преимущество дисковых фильтров — высокая поглощаемость грязи при ее минимальных размерах, 100%-я отмывка дисковых пакетов.

Грубое фильтрование может производиться и засыпными механическими фильтрами, имеющими несколько слоев пористых и зернистых материалов с различной плотностью и структурой. Эффективны засыпные фильтры в том случае, если рейтинг загрязнения превышает 5 мкм.

Для фильтров грубой фильтрации характерна общая черта внутреннего устройства — крупные фракции отсекаются сеточкой, расположенной во всех входящих трубах. Очистка засоренных грязевиков происходит путем перекрытия воды и снятия отвода для удаления грязи.

Типовая характеристика фильтров

1. Имеющие сетчатый фильтрующий элемент (ячейки 20-500 мкм). Они бывают:

• автоматизированные (самопромывные), не требующие разборки для промывания;

• грязевики (непромывные), когда чистка сетки производится после разборки.

Для определения уровня загрязнения сетчатые фильтры (холодная вода) укомплектованы прозрачным пластиковым корпусом. Фильтры для горячей воды имеют металлический корпус. 2. Картриджные или патронные, имеющие в своем прочном корпусе сменный элемент. Характерная особенность — необходимость менять картридж с определенной периодичностью. Используются в небольших потоках, фильтрация более тонкая. Могут иметь дополнительные функции — очистка от хлора, ила, глины. Корпус патронного фильтра может быть оснащен специальными кнопками для сброса давления, расположенными на крышке. Возможна установка манометра.

3. Колоннообразные антикоррозионные емкости, наполненные фильтратором (высокоскоростные напорные) со степенью очистки 30 мкм. Используются в случае наличия в воде примесей разного рода. Фильтр имеет довольно большие габариты, устанавливается в отапливаемом помещении.

Оптимальный фильтр тонкой очистки должен быть многофункциональным, иметь входное и выходное отверстие, которые не соединены напрямую.

Виды фильтров тонкой очистки:

• тканые, где на цилиндре намотана веревка (жгут), задерживающая соли, окиси металла, химические добавки;
• минеральные, оборудованные сетчатым цилиндром, внутри которого находится минерализированная крошка. Эффективно очищают воду адгезивные фильтры, вступающие в реакцию с растворенными в воде фракциями.

Наши специалисты помогут подобрать необходимый вид фильтра, произведут установку в короткий срок, профессионально придерживаясь всех требований к установке.

Магнитная система очистки (магнитные фильтры)

Под магнитными фильтрами принято понимать:

• фланцевые (непосредственно магнитные), улавливающие стойкие механические примеси в неагрессивной среде;
• водные преобразователи, обрабатывающие воду путем проведения ее через поле постоянных магнитов. В следствии чего теряется способность солеобразующих магниевых и кальциевых ионов образовывать стойкие отложения.

?

Фильтрация — определение, типы, функции и тест

Определение фильтрации

Фильтрация — это разделение веществ на основе их различных физических и химических свойств. Обычно мы думаем об этом как об удалении твердых частиц из смеси, содержащей как твердые вещества, так и жидкости. В этом процессе мы называем собранный твердый материал остатком , а жидкий материал — фильтратом . Обычно используется инструмент, который содержит поры той или иной формы, которые позволяют проходить жидкой части, но не твердой части.Для фильтрации используются разные материалы, в том числе бумага, песок и ткань. Фильтрация также происходит естественным образом в нашем организме, например, в почках, где кровь фильтруется в процессе, называемом клубочковой фильтрацией .

Типы фильтрации

Есть много разных способов фильтровать вещества, и ниже приведены лишь некоторые из них, которые мы можем использовать для разделения веществ.

Вакуумная фильтрация

При вакуумной фильтрации используется вакуумный насос, который быстро пропускает жидкость через фильтр. Воронки Хирша и Воронки Бюхнера , которые представляют собой одинаковые воронки двух разных размеров, используются вместе с фильтровальной бумагой. Воронки имеют пластину с отверстиями, как мы видим ниже, и они обычно используются, когда фильтруемое вещество имеет небольшой объем.

Воронка Бюхнера

Центробежная фильтрация

Этот вид фильтрации осуществляется путем вращения фильтруемого вещества с очень высокой скоростью. За счет горизонтального вращения более плотное вещество отделяется от менее плотного.

Гравитационная фильтрация

Здесь смесь переливается от более высокой точки к более низкой. Обычно это делается путем простой фильтрации с использованием фильтровальной бумаги в стеклянной воронке, где нерастворимые твердые частицы захватываются фильтровальной бумагой, а жидкость проходит сквозь них под действием силы тяжести. В зависимости от объема вещества под рукой можно использовать конусные фильтры, гофрированные фильтры или фильтрующие пипетки .

Холодная фильтрация

Для холодной фильтрации используются очень низкие температуры, часто с использованием ледяной ванны.Некоторые вещества, такие как частицы жирных кислот, становятся взвешенными в смеси по мере охлаждения, что позволяет нам легче отфильтровать их.

Горячая фильтрация

Часто используется для кристаллических соединений, содержащих примеси. Эта фильтрация осуществляется путем плавления кристаллического соединения, удаления примесей, поскольку вещество все еще находится в жидкой форме, и, наконец, перекристаллизации уже чистого вещества. Часто рекомендуется нагреть устройство, используемое для этой фильтрации, чтобы отфильтрованное вещество не кристаллизовалось в воронке и не блокировало поток.

Многослойная фильтрация

Это может относиться к нескольким слоям из разных материалов, включая песок, гравий или древесный уголь, где разные слои содержат частицы этого материала разного размера. При этом типе фильтрации смесь жидких и нерастворимых твердых частиц выливается на слои, и твердые частицы улавливаются повсюду, что приводит к отфильтрованной жидкости.

Функции фильтрации

Фильтрация имеет множество различных применений, например, для очистки воды, например речной воды, от примесей.Его также можно использовать для стерилизации без использования тепла, если поры фильтра достаточно малы, чтобы улавливать микроорганизмы. Имейте в виду, что этот процесс не убьет микроорганизмы, так как он не использует тепло.

• Диффузия — Произвольное распространение частиц из области, где они находятся в более высокой концентрации, в другую, где они находятся в более низкой концентрации.
• Осмос — Движение растворителя через частично проницаемую мембрану из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией.
• Вязкость — Степень сопротивления жидкости течению.

Викторина

1. Жидкость, из которой были отфильтрованы твердые частицы, называется:
A. Фильтр
B. Фильтрат
C. Остаток
D. Воронка

Ответ на Вопрос № 1

B правильный. После прохождения через фильтр экстрагированная жидкость называется фильтратом.

2.Что из перечисленного должно включать центробежную фильтрацию?
A. Высокие температуры
B. Низкие температуры
C. Вращение
D. Древесный уголь

Ответ на вопрос № 2

C правильный. Центрифугирование — это процесс, основанный на вращении для разделения веществ в зависимости от их плотности.

3. Где происходит клубочковая фильтрация в организме человека?
А. Почки
B. Глаза
C. Сердце
D. Желудок

Ответ на вопрос № 3

A правильный. Клубочковая фильтрация происходит в почках и необходима для выведения шлаков из организма.

видов фильтрации | SpringerLink

• Ричард В. Леви
• Maik W. Jornitz

Глава

Первый онлайн: 13 января 2006 г.

• 13 Цитаты
• 2.2k Загрузки

Часть Достижения в биохимической инженерии серия книг (ABE, том 98)

Реферат

В биофармацевтической промышленности используется множество конструкций и механизмов фильтров. Предварительные фильтры обычно представляют собой гофрированные или намотанные фильтрующие полотна, изготовленные из выдувных из расплава неупорядоченных волоконных матриц. Эти фильтры используются для удаления большого количества загрязняющих веществ в жидкости.Предварительные фильтры имеют большой диапазон удерживающей способности и могут быть оптимизированы для всех необходимых приложений. Чаще всего фильтры предварительной очистки применяются для защиты мембранных фильтров, которые более жесткие и более избирательные, чем фильтры предварительной очистки. Мембранные фильтры используются для полировки или стерилизации жидкостей. Эти фильтры должны быть проверены на целостность, чтобы оценить, соответствуют ли они критериям эффективности. Фильтрация с поперечным потоком может использоваться с мембранами для микро- или ультрафильтрации. Жидкость перемещается по мембранному слою и, следовательно, не блокирует его.Этот режим фильтрации также позволяет диафильтрацию или концентрацию потоков жидкости. Нанофильтры обычно используются в качестве фильтров для удаления вирусов. Наиболее распространенная степень удерживания этих фильтров составляет 20 или 50 нм.

Префильтрация Мембранная фильтрация Пористость Рейтинг удержания Размер пор Микрофильтрация с поперечным потоком Ультрафильтрация Вирусная фильтрация Нанофильтр

Это предварительный просмотр содержимого подписки,

войдите в систему

, чтобы проверить доступ.

Предварительный просмотр

Невозможно отобразить предварительный просмотр.Скачать превью PDF.

Информация об авторских правах

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2006

Авторы и филиалы

1. 1.3 Bethesda Metro CenterBethesdaUSA
2. 2.PDAManorvilleUSA

Типы систем фильтрации, используемых для очистки сточных вод

Процесс фильтрации жидкости является важным этапом в различных приложениях, которые повторно используют воду в системах. В этой статье подробно описаны типы доступных систем фильтрации и преимущества каждой из них.

Фильтрация жидкостей — это процесс, при котором из жидкостей удаляются частицы и другие вещества определенного размера и более. Удаление этих частиц и мусора из системы сточных вод позволяет повторно использовать воду в этой системе. Этот тип процесса фильтрации важен по ряду различных причин. Повторное использование фильтрованной воды позволяет компаниям сократить общий объем отходов, снизить потребление воды и снизить возможное потребление химикатов.

Когда дело доходит до таких отраслей, как электроэнергетика, значительное количество растворенных твердых веществ обычно обнаруживается в сбрасываемых водах.В других системах, например, в бумажной промышленности, целлюлоза, остающаяся в сточных водах, может составлять до 1000 частей на миллион.

Фильтры, используемые для фильтрации сточных вод, варьируются от системы к системе. Это необходимо по ряду причин. Во-первых, состояние воды, поступающей в систему, может повлиять на тип необходимой системы фильтрации. Во-вторых, требуемая чистота воды, которая будет повторно использована после фильтрации, играет роль в выборе типа необходимого фильтра. В системах очистки сточных вод существует два основных типа фильтрации: фильтрация частиц и мембранная фильтрация.

Фильтрация частиц

Фильтрация частиц — это система, которая отделяет твердые частицы от жидкостей с помощью физических или механических средств. Когда дело доходит до очистки сточных вод, фильтрация частиц обычно является одним из первых шагов в очистке загрязненных сточных вод. Это связано с тем, что фильтрация частиц предназначена для удаления твердых частиц размером более одного микрона.

Существует ряд различных фильтров, которые можно использовать при фильтрации частиц.Доступно несколько вариантов, поскольку некоторые аспекты очищаемых сточных вод могут сильно различаться в зависимости от системы, в которой используется вода. Характеристики, которые чаще всего влияют на выбор фильтра, включают плотность частиц, размер, форму, количество и текстуру частиц. Любые другие вещества, присутствующие в воде, также влияют на тип фильтра, необходимого для системы. Три распространенных типа фильтров для фильтрации частиц — это рукавные, картриджные и самоочищающиеся фильтры.

Мешковые фильтры.Карманные фильтры — отличный вариант для небольших приложений и систем, где важно минимизировать количество отходов. Как следует из названия, карманные фильтры имеют форму удлиненного мешка. Сточные воды попадают в мешок, где улавливаются твердые частицы из воды, позволяя только чистой воде проходить через поры мешка на другую сторону.

Можно улавливать частицы разного размера в зависимости от потребностей системы, используя пакеты с порами разного размера. Корпуса для этого типа фильтра могут быть разными, вмещая только один мешок или несколько мешков одновременно.Фильтрация с использованием нескольких мешков позволяет повысить скорость потока в системе.

Карманные фильтры

— идеальный вариант для тех, кто ищет рентабельную фильтрацию, например, в отраслях, где стоимость самоочищающихся систем фильтрации неуместна. Эта конструкция также накапливает меньше отходов, чем другие системы фильтрации. Хотя карманные фильтры являются отличным вариантом для многих, они не обладают такой универсальностью, как другие фильтры, такие как картриджные фильтры.

1.Картриджные фильтры бывают разных материалов, форм и классов. Некоторые примеры включают гофрированные, выдувные из расплава, намотанные на нити и мембраны с номиналами от 100 до менее 1 микрона. Предоставлено: коммерческое оборудование для фильтрации

Картриджные фильтры. Используя гофрированную ткань или сетку другого типа, картриджные фильтры представляют собой фильтры модульного типа (рис. 1), предназначенные для улавливания частиц и даже химикатов в процессе фильтрации.Картриджные фильтры обычно делятся на две категории: поверхностные фильтры и глубинные фильтры. Поверхностные фильтры задерживают частицы на поверхности жидкости, в то время как в глубинных картриджных фильтрах используется толстый материал, предназначенный для создания извилистого пути, удерживающего частицы. Картриджные фильтры считаются очень универсальными и используются в большом количестве приложений.

Самоочищающиеся фильтры. Обычно считается одним из наиболее полезных аспектов этих фильтров, их способность очищать себя отличает их от других фильтров.Самоочищающиеся фильтры пользуются большим спросом и могут быть адаптированы к различным размерам и материалам. Они идеально подходят для систем, которые нельзя отключить для очистки. Самоочищающиеся фильтры обычно используют обратную промывку или механические процессы для удаления мусора.

Мембранная фильтрация

Мембранная фильтрация обычно используется, когда одной лишь фильтрации частиц недостаточно для повторного использования воды. Обработка и шаги, необходимые для обработки воды, могут сильно измениться в зависимости от конечной цели для воды.Чем чище требуется вода, тем большее количество процессов необходимо использовать. Когда требуется вода высочайшего качества, обычно используются мембранные системы фильтрации.

Недавние усовершенствования процессов мембранной фильтрации позволили повысить успешность работы, а также снизить стоимость системы фильтрации. Три распространенных типа мембранной фильтрации — это обратный осмос, ультрафильтрация и микрофильтрация.

2. Промышленные системы обратного осмоса удаляют до 99,9% солей и загрязняющих веществ из различных источников загрязненной воды, включая муниципальную, солоноватую и поверхностную воду. Система блокирует бактерии, частицы, сахар, белки, красители и примеси, молекулярная масса которых превышает 150–250 дальтон. Предоставлено: коммерческое оборудование для фильтрации

Обратный осмос. Для различных целей используются разные системы мембранной фильтрации.Для приложений, требующих уменьшения или удаления растворенных твердых частиц, рекомендуется фильтрация обратного осмоса (рис. 2). Процесс обратного осмоса также помогает удалить или уменьшить присутствие очень мелких органических частиц. Фактически, обратный осмос предлагает самый высокий уровень фильтрации из известных, что означает, что он может помочь отфильтровать загрязнения, которые другие системы могут быть не в состоянии.

Ультрафильтрация и микрофильтрация. Такие процессы, как ультрафильтрация и микрофильтрация, обычно используются в качестве предшественников обработки обратным осмосом.Ультрафильтрация выполняется при низком давлении, когда вода проталкивается через маленькие поры фильтра, от 5 до 100 нанометров. Эта система помогает удалять ил, высокомолекулярные органические вещества и даже такие патогены, как вирусы. Химикаты могут быть добавлены к обратной промывке фильтра, способствуя дальнейшему процессу очистки.

Выбор правильной системы фильтрации жидкости

При выборе системы фильтрации для конкретного применения важно учитывать ряд факторов.Во-первых, требования к микронному размеру будут варьироваться в зависимости от размера частиц, которые необходимо удалить из сточных вод. Другой аспект выбора правильного фильтра — это химическая стойкость, требуемая фильтром. Несколько других аспектов, которые следует учитывать, включают требуемую эффективность фильтра, возможные изменения в фильтрующих материалах и циклы стерилизации в системе.

Лучший способ убедиться, что правильный фильтр используется для конкретной системы, — это тесно сотрудничать с экспертом.Когда дело доходит до оптимизации фильтрации сточных вод, компании по фильтрации, которые могут понять вашу отрасль и используемые процессы, являются обязательными. ■

— Марк Лигон — менеджер по маркетингу компании Commercial Filtration Supply (www.commercialfiltrationsupply.com).

Основы аквариума: типы систем фильтрации

Здоровый аквариум зависит от содержания чистой воды, и для этого требуются некоторые средства фильтрации воды для удаления загрязнений и очистки воды.Технически существует три способа фильтрации аквариумной воды:

• Биологическая фильтрация — это процесс, с помощью которого полезные бактерии расщепляют аммиак и нитрит и превращают их в сложный нитрат, который намного менее токсичен. Для процветания полезных бактерий необходима богатая кислородом вода, а также поверхность, к которой бактерии могут прикрепляться, например камни или песок. Во всех аквариумах должны быть предусмотрены условия для биологической фильтрации, и с очень небольшими популяциями рыб этого может быть достаточно для поддержания аквариума.Однако в большинстве аквариумов биологическая фильтрация — это всего лишь один метод, сочетающийся с другими.
• Химическая фильтрация — это процесс, с помощью которого химические добавки удаляют растворенные отходы из воды. Самый распространенный метод химической фильтрации — это активированный уголь.
• Механическая фильтрация — это то, что большинство людей называют настоящей фильтрацией — механизм, который удаляет твердые частицы из воды, циркулируя воду и пропуская ее через какой-то аквариумный фильтр.Важно понимать, что одной механической фильтрации недостаточно, поскольку она не удаляет и не преобразует аммиак, нитраты или нитриты в воде. Механическая фильтрация служит для удаления свободно плавающих отходов до того, как они разлагаются на вредные вещества, и для получения преимуществ фильтрующий материал необходимо очищать или заменять каждые две-четыре недели. Помимо удаления загрязняющих веществ из воды, механическая фильтрация способствует аэрированию воды.

Для эффективного обслуживания аквариума фильтр должен пропускать всю воду в аквариуме через фильтр не менее четырех раз в час.Выбирая систему, обратите внимание на то, какой вид фильтрации она предлагает — биологическую, химическую или механическую. Некоторые системы сочетают разные формы фильтрации с разной степенью успеха.

Вы можете выбрать одну из восьми распространенных форм систем фильтрации.

Коробчатые фильтры

Также называемые угловыми фильтрами или внутренними фильтрами , это были первые аквариумные фильтры, доступные для домашних аквариумов. Хотя они менее распространены, чем в прошлом, они очень недороги и могут быть загружены различными фильтрующими материалами.Многие коробчатые фильтры представляют собой компактные устройства, которые прикрепляются к стеклу внутри аквариума, что делает их подходящими для небольших аквариумов объемом 20 галлонов или меньше. Угловые фильтры часто используются в больничных резервуарах, используемых для лечения больных рыб, потому что владельцы рыб не хотят вкладывать много денег в создание резервуара, который используется нечасто. Их менее мощный всасывающий поток также делает коробчатые фильтры популярными для использования в резервуарах для выращивания крошечных мальков.

Некоторым типам требуется воздушный насос и воздуховод для движения, необходимого для перемещения воды через фильтр.Эти системы создают пузырьки воздуха, которые также улучшают химическую и биологическую фильтрацию.

Эти системы стоят от 8 до 30 долларов.

Канистровые фильтры

Канистры — это мощные механические аквариумные фильтры, которые лучше всего подходят для аквариумов среднего и большого размера — более 40 галлонов. Поскольку канистровые фильтры расположены вне резервуара, их можно легко спрятать за или под подставкой для аквариума. Эти большие блоки обеспечивают очень хорошую механическую, химическую и биологическую фильтрацию.Канистровые фильтры находятся под давлением, чтобы продавить воду через фильтрующий материал, а не пропускать ее, как это делают другие фильтры. Это делает их идеальными для тяжелых нагрузок. Добавление биоколеса увеличивает биологическую фильтрующую способность аквариумного фильтра. С другой стороны, канистровые фильтры трудно разбирать для очистки и обслуживания, а также их трудно заправить и повторно запустить после этого.

Канистровые фильтры очень хороши для аквариумов с морской водой или аквариумов с большим количеством живых растений.Стоимость может варьироваться от 90 до 500 долларов.

Двухатомные фильтры

Двухатомные системы — это специализированные аквариумные фильтры, которые «полируют» воду, удаляя очень мелкие частицы. По конструкции они похожи на фильтры для бассейнов из диатомовой земли, которые работают путем перекачивания воды через слой очень мелких частиц, чтобы очистить воду.

Двухатомные фильтры чаще всего используются во временных ситуациях, когда возникают проблемы с мелкими твердыми частицами, такими как двухатомные водоросли.Поскольку двухатомный фильтр используется только в особых случаях, некоторые стандартные фильтры изготавливаются с двухатомными вставками, поэтому при необходимости они могут выполнять двойную функцию.

Стоимость двухатомных фильтров колеблется от 40 до 100 долларов.

Фильтры с псевдоожиженным слоем

Относительно новые, эти системы представляют собой очень эффективные биологические фильтры, в которых в качестве фильтрующей среды используется песок или кремнеземная крошка. Эти устройства свисают с задней части аквариума, где вода прокачивается через него, а затем вниз через массу песка или другой среды.Маленькие частицы обеспечивают отличную площадь поверхности для роста колоний бактерий.

Большинство агрегатов не поставляются с водяными насосами, которые необходимо приобретать отдельно. Эти устройства не обеспечивают очень хорошую химическую фильтрацию, но механическая фильтрация умеренно хороша, поскольку песчаная среда улавливает взвешенные частицы.

Стоимость фильтров с псевдоожиженным слоем может колебаться от 50 до 150 долларов.

Силовые фильтры

Силовые фильтры , иногда называемые навесными фильтрами , являются наиболее часто используемым типом аквариумных фильтров, в основном потому, что они обеспечивают отличную механическую, химическую и биологическую фильтрацию одновременно.Стандартный силовой фильтр свешивается с задней части аквариума и всасывает воду через сифонную трубку. Они просты в установке и обслуживании. Механическая фильтрация достигается за счет протекания воды через фильтровальную подушку или зубную нить. Химическая фильтрация обеспечивается водой, протекающей через фильтр с активированным углем, а биологическая фильтрация обеспечивается полезными бактериями, которые образуются внутри фильтрующего картриджа. Силовые фильтры могут быть объединены с биоколесом для повышения биологической фильтрации.

Цена на фильтры питания колеблется от 10 до 150 долларов.

Губчатые фильтры

Губчатый фильтр устанавливается на трубку от силовой головки или воздушного насоса. Когда вода проходит через него, бактерии будут расти и устанавливать биологическую фильтрацию. Губчатые фильтры также обеспечивают механическую фильтрацию, хотя при скоплении мусора они быстро забиваются. Они отлично подходят для аквариумов с мальками, так как губка предотвращает всасывание молоди через насос. Губки хороши для изоляционного резервуара в больнице, так как губка из обычного аквариума быстро снабжает резервуар нитрифицирующими бактериями.

При очистке губчатых фильтров важно делать это с аквариумной водой, так как водопроводная вода убьет полезные бактерии, которые растут на губке.

Цены на губчатые фильтры могут колебаться от 5 до 40 долларов.

Капельные фильтры

Капельные фильтры, также называемые влажными / сухими фильтрами , предназначены для проникновения в воду как можно большего количества воздуха. Это достигается за счет того, что аквариумная вода стекает по емкости с жидкостью, такой как пластиковые шарики, нити или нить.Воздействие воздуха и воды способствует образованию больших колоний полезных бактерий, которые расщепляют отходы. Они особенно популярны для аквариумов с морской водой, но становятся все более популярными и в пресноводных аквариумах. Химическая фильтрация обеспечивается помещением в фильтр химических сред.

Самым большим недостатком является то, что они довольно легко забиваются. Использование механического фильтра предварительной очистки устраняет или уменьшает эту проблему.

Тонкие фильтры могут быть довольно дорогими и стоить от 30 до 300 долларов.

UGF (под гравийным фильтром)

UGF (под гравийным фильтром) — еще один аквариумный фильтр, который существует уже давно. В нем используется пластинчатый фильтр, который помещается под субстрат, и воздушный насос, который втягивает аквариумную воду вниз через субстрат, забирая с собой твердые частицы. Однако биологическая фильтрация в этом типе системы ограничена, а химическая фильтрация отсутствует.

UGF недорог, прост в установке и относительно не требует обслуживания после запуска.С другой стороны, UGF имеют тенденцию к засорению и не подходят для аквариумов с живыми растениями.

Стоимость систем UGF колеблется от 8 до 60 долларов.

Фильтры

: функции и типы | Планета животных

Выбор правильной системы фильтрации для вашего аквариума — важное решение, которое повлияет не только на тип и количество домашнего скота, которого вы хотите содержать, но и на объем обслуживания, который потребуется системе. Система фильтрации отвечает за то, чтобы вода оставалась чистой и свободной от твердых частиц (крошечные фрагменты растительного материала, остатки пищи, фекалии, продукты жизнедеятельности рыб и т. Д.) и ядовитые соединения, опасные для жителей. В этой статье я объясню сильные и слабые стороны широко доступных типов фильтрации, чтобы вы могли принять правильное решение при выборе фильтрации для своего аквариума.

Существует три типа фильтрации, которые необходимы для здоровья любого аквариума:

— Механический

— Химическая промышленность

— Биологический

Перед тем, как выбрать систему фильтрации, важно понять все три и какую пользу они принесут вашему аквариуму.

Механическая фильтрация — это процесс удаления твердых частиц из воды. Для этого аквариумная вода пропускается через среду (материал), которая предназначена для улавливания и удержания этих крошечных частиц. Этот материал доступен во многих формах, включая различные типы пенопласта, фильтровальной нити, подушечек, складок из микронной бумаги и диатомовой земли. Для правильного функционирования важно, чтобы эта среда регулярно очищалась от твердых частиц, которые она уловила, до того, как материал разложится и добавится к продуктам жизнедеятельности в аквариуме.

Многие аквариумисты заблуждаются, что, увеличив размер механического фильтра, в системе можно держать больше рыбы, а фильтр требует меньшего обслуживания. Все механические фильтры со временем забиваются твердыми частицами. Когда это происходит, поток воды либо уменьшится, либо будет течь вокруг материала, а не сквозь него. В этот момент любитель должен признать необходимость очистки фильтра. Из-за слишком большого размера механического фильтра могут пройти месяцы, прежде чем фильтр потеряет свою эффективность, а это означает, что между чистками пройдут месяцы.Несмотря на то, что аквариум может выглядеть чистым и свободным от твердых частиц, фильтр будет удерживать большое количество детрита (крошечные кусочки разлагающегося растительного или животного материала) и другого мусора, который медленно разлагается и загрязняет воду токсичными продуктами разложения, такими как аммиак. , нитриты и, наконец, нитраты. Таким образом, эти отходы фактически сокращают количество обитателей аквариума, которых можно безопасно разместить.

Химическая фильтрация удаляет токсичные или нежелательные химические вещества, когда вода проходит через химическую среду или смолу.За последние годы был достигнут ряд достижений, благодаря которым мы получили новые продукты, нацеленные на удаление определенных химикатов или избыточных питательных веществ из воды. При правильном использовании эти среды могут быть включены в фильтрацию как для улучшения качества воды, так и для уменьшения объема технического обслуживания и подмен воды, необходимых для поддержания здоровья аквариума. У большинства этих средств есть побочные эффекты, которые необходимо устранить при их использовании. Важно внимательно следить за химическим составом воды и при необходимости выполнять подмены воды.

При биологической фильтрации различные типы бактерий превращают токсичные химические побочные продукты, производимые обитателями аквариума, в менее токсичные питательные вещества. Этот процесс разложения бактериями называется азотным циклом.

В азотном цикле продукты жизнедеятельности рыб, растений и беспозвоночных, а также любые мертвые организмы или несъеденная пища расщепляются бактериями и грибами на аммиак. Аммиак чрезвычайно токсичен для всех обитателей аквариума и расщепляется на нитриты кислородолюбивыми бактериями, известными как Nitrosomonas.Хотя нитриты не так токсичны, как аммиак, даже при низких концентрациях в аквариуме они все же могут быть вредными для рыб и беспозвоночных. Опять же, другая бактерия под названием Nitrobacter, которая также использует кислород, действует аналогично Nitrosomonas и по существу превращает нитриты в относительно безвредные нитраты. Нитраты от низких до умеренных не причинят вреда большинству рыб или беспозвоночных, но могут стать источником некоторых неприглядных проблем с водорослями, если их не контролировать с помощью химической фильтрации и подмены воды.

Для правильной работы азотного цикла необходимо наличие места для роста достаточного количества этих бактерий и удовлетворения их потребности в кислороде. Биологическая фильтрация в некоторой степени происходит во всех фильтрах и в тех областях аквариума, где присутствуют эти бактерии, таких как вода, субстрат и украшения. Емкость биологического фильтра определяется доступной площадью поверхности для роста бактерий и содержанием кислорода в воде, проходящей над ними. Не все фильтры имеют одинаковую производительность, когда речь идет о биологической фильтрации.Фильтры, в которых биологические среды подвергаются воздействию воздуха, будут иметь наибольшую пропускную способность.

В настоящее время на рынке представлено множество типов фильтров, которые различаются по размеру, цене и способности выполнять три основных типа фильтрации. Эти фильтры включают:

— Внутренний

— Под гравием

— Мощность

— Канистра

— Мокрая / сухая

Перед тем, как выбрать фильтр для своей системы, важно знать, какое поголовье вы планируете содержать.В некоторых аквариумах, например в пресноводных аквариумах с живыми растениями, не требуется биологически эффективный фильтр, но требуется фильтр, эффективный как для химической, так и для механической фильтрации. С другой стороны, для неосаженного и густо укомплектованного аквариума с африканскими цихлидами потребуется фильтр или комбинация фильтров, которые эффективны во всех трех типах фильтрации. В следующем разделе этой статьи я объясню различные доступные фильтры, их способность выполнять три типа фильтрации, их ценовой диапазон и время, необходимое для их обслуживания.Таблица в конце статьи обобщает эту информацию.

Внутренние фильтры бывают разных стилей и просто помещаются в аквариум либо на субстрат, либо прикрепляются к одной из сторон с помощью присосок. В их число входят угловые фильтры и губчатые модели. Для большинства внутренних фильтров воздуховод должен быть прикреплен к входному отверстию фильтра и приводится в движение воздушным насосом, расположенным за пределами аквариума. Воздух закачивается в нижнюю часть фильтра, проходит через фильтр и затем выходит через верхнюю часть фильтра, где он рассеивается на поверхности воды.Воздействие пузырьков воздуха вызывает движение воды через фильтр, что позволяет ему выполнять фильтрацию.

Фильтры угловой коробки: Фильтр угловой коробки обычно имеет форму, которая вписывается в угол аквариума. Это просто коробка с прорезями вверху и внизу, которые позволяют воде течь через нее. Помещенный на гравий, воздух закачивается в нижнюю часть фильтра с помощью удаленного воздушного насоса. Воздух втягивает воду через фильтр снизу и выходит из фильтра вверху.

Фильтр с угловой коробкой предназначен для выполнения всех трех типов фильтрации, но эффективность всех типов ограничена из-за низкого содержания кислорода и низкого уровня потока воды. Слои зубной нити для механической фильтрации и активированный уголь для химической фильтрации являются типичными средами, используемыми в этом типе фильтра, хотя он может быть адаптирован с любым типом механических или химических материалов. Бактерии, растущие на фильтрующих материалах, обеспечивают биологическую фильтрацию.

Этот фильтр следует регулярно чистить / менять в зависимости от нагрузки в аквариуме, и следует проявлять осторожность, чтобы не уничтожить полезные бактерии, находящиеся в среде механической фильтрации.Этого можно достичь, промывая среду в аквариумной воде, которая удаляется во время обычной подмены воды, а не в водопроводной воде. Только заменяя половину этой среды за один раз, вы сохраните бактерии, необходимые для биологической фильтрации.

Модели с губкой

: Губчатый фильтр имеет конструкцию, в которой U-образная трубка используется для отвода воды через губчатый материал с очень большой площадью поверхности. Для подачи воздуха необходим отдельный воздушный насос.

Губчатый материал способен к механической и биологической фильтрации.То есть происходит механическая фильтрация, поскольку губка улавливает твердые частицы, взвешенные в воде, проходящей через нее. Биологическую фильтрацию обеспечивают живущие на губке полезные бактерии. Его механическая и биологическая эффективность ограничена из-за низкого количества кислорода и объема воды, проходящей через фильтр.

Этот тип фильтрации очень недорог и прост в обслуживании. Чтобы удалить органические вещества до того, как они начнут портиться, губчатый фильтр следует еженедельно промывать водой, удаленной из аквариума.При очистке этих фильтров важно использовать аквариумную воду, так как вы не рискуете убить полезные бактерии, ответственные за биологическую фильтрацию.

Оба типа внутренних фильтров имеют ограниченное применение и эффективны только в небольших аквариумах с небольшим количеством жителей. Обычно эти фильтры используются в резервуарах для выращивания животных и в больничных резервуарах. Поскольку при использовании этого типа фильтра в аквариуме нет движущихся частей, маленькие только что вылупившиеся или выращенные мальки не могут попасть в фильтр, что снижает уровень смертности.Что касается больничного резервуара, то губку или зубную нить можно поместить в основной аквариум на несколько дней, чтобы они заселились полезными бактериями, прежде чем использовать их в больничном резервуаре. В это время больную рыбу можно акклиматизировать в больничном аквариуме для лечения без необходимости цикла аквариума, избегая дополнительной нагрузки на больную рыбу. Опять же, эти фильтры очень недороги и просты в обслуживании, но имеют ограниченное применение.

В фильтре под гравием используется пластина с прорезями, которая устанавливается под субстратом (например,грамм.; гравий) и имеет несколько труб, называемых подъемными трубами, которые поднимаются вверх к поверхности воды. Либо внутри подъемных трубок устанавливается воздушный камень, либо сверху на трубку помещается силовая головка для втягивания воды через субстрат и вверх по трубам.

Механическая фильтрация достигается за счет протекания воды через субстрат, который улавливает любые твердые частицы. Очень важно, чтобы очиститель гравия использовался на установке такого типа еженедельно для удаления твердых частиц до того, как они начнут разлагаться и станут частью биологической нагрузки.

Биологическая фильтрация осуществляется бактериями, живущими на большой площади поверхности субстрата, через которую проходит вода. Однако биологическая фильтрация ограничена из-за низкого содержания кислорода в воде, проходящей через субстрат. Другой недостаток биологической фильтрации с этим типом фильтра заключается в том, что вода не течет равномерно через субстрат из-за разной глубины субстрата и украшений, размещенных на субстрате. Это создает мертвые зоны внутри фильтрующего слоя.Детрит накапливается в этих мертвых точках и может вызвать очаги опасного уровня сероводорода. Опять же, при использовании этого типа фильтрации важно регулярно перемешивать и очищать субстрат. Некоторые модели гравийных фильтров имеют угольные картриджи для химической фильтрации.

Аквариумы, в которых используются гравийные фильтры, как правило, содержат более высокие уровни нитратов и фосфатов из-за неэффективности как механической, так и биологической фильтрации. Опять же, еженедельная очистка гравия и подмена воды необходимы для поддержания работоспособности системы при использовании этих фильтров.Эти фильтры обычно находятся в диапазоне от низкой до средней в зависимости от того, используются ли воздушные камни или силовые головки. Их можно использовать в различных аквариумах, но количество домашнего скота, которое можно содержать, будет ограничено. Гравийные фильтры не рекомендуются для пресноводных аквариумов из-за протекания воды через гравий, что неестественно для растений и влияет на их способность поглощать питательные вещества.

«Силовые фильтры» — это термин, используемый для описания огромного количества доступных на рынке фильтров, которые предназначены для крепления на задней части аквариума.Большинство этих фильтров используют все три типа фильтрации и очень просты в обслуживании. Эти агрегаты также включают в себя насос, необходимый для забора воды в фильтр, и полностью автономны. Аквариумная вода втягивается в фильтр с помощью U-образной трубки и проходит через картридж или другой тип фильтрующего материала. Для большинства моделей требуются фильтрующие картриджи, обычно содержащие активированный уголь, которые предназначены для конкретной модели фильтра.

Механическая фильтрация силового фильтра достигается, когда аквариумная вода проходит через нить или пену, и является умеренно эффективной.Недостатком механической фильтрации большинства силовых фильтров является то, что картриджи имеют тенденцию относительно быстро забиваться, в результате чего вода проходит через картридж, а не через него. Важно регулярно удалять носитель и смывать мусор с материала. Частота очистки и замены картриджей будет зависеть от биологической нагрузки системы.

Химическая фильтрация обычно встроена в картридж фильтра, который обычно содержит активированный уголь.Некоторые модели включают камеры, в которые можно добавлять более специализированные химические вещества и смолы. Эффективность химической фильтрации аналогична эффективности механической фильтрации и будет зависеть от процента воды, проходящей через картридж. Опять же, биологическая нагрузка системы будет определять, как часто нужно заменять картридж и носитель.

Биологическая фильтрация также происходит внутри фильтрующего картриджа. Механические и химические части фильтра содержат большое количество полезных бактерий, которые участвуют в круговороте азота.Эффективность биологической фильтрации внутри картриджа ограничена из-за умеренного количества кислорода, присутствующего в воде, проходящей через среду. Обратной стороной этих картриджей является то, что при их замене вы теряете весь бактериальный слой при замене заправленного картриджа на новый. Перед заменой старого картриджа рекомендуется поместить новый картридж в какое-нибудь место в аквариуме или на фильтре, чтобы полезные бактерии могли расти, прежде чем удалять старый.

Многие силовые фильтры также поставляются с биоколесами. Биоколеса — это биологический фильтр, который включает в себя колесо со складками для площади поверхности, которое вращается, когда вода проходит по нему. Биоколесо — отличный биологический фильтр из-за большого количества воздуха, контактирующего с водой, когда колесо вращается. Эти колеса не требуют особого ухода, и их следует только периодически ополаскивать водой, взятой из аквариума, для удаления любых отложений.

Из-за низкой и средней цены и простоты обслуживания силовые фильтры часто являются идеальной фильтрацией для начинающих любителей.Силовые фильтры не подходят ни для пресноводных растений, ни для морских аквариумов. В идеале водная поверхность пресноводного аквариума должна оставаться нетронутой, чтобы можно было поддерживать концентрацию углекислого газа в воде. Все силовые фильтры разрушают поверхность воды, что делает их плохим выбором для аквариума с растениями. Обратной стороной использования силового фильтра в аквариуме с морской водой снова является тот факт, что эти фильтры перемешивают поверхность воды, что приводит к ползучести большого количества соли как по вытяжке, так и по системе освещения.Их все еще можно использовать в аквариуме с морской водой, но будьте готовы к дополнительному уходу и ущербу, который нанесет покрывающая корку соль.

Канистровые фильтры

— это герметичные блоки, которые обычно размещаются под аквариумом и выполняют все три типа фильтрации. Они доступны либо в виде целого блока, который включает собственный насос, либо в модульной форме, для которой требуется дополнительный насос. Модульные блоки полезны при подключении к другим типам фильтрации, таким как влажный / сухой фильтр.Укомплектованные агрегаты используют U-образную трубку в качестве забора воды и, как правило, распылитель для возврата воды. После того, как система установлена ​​в аквариуме, запускается сифон, позволяющий воде течь из аквариума в канистровый фильтр. Вода, попадающая в фильтр, сначала проходит через механическую среду, такую ​​как нить или подушечки, а затем проталкивается через химическую среду. После завершения химической фильтрации вода поступает в последнюю камеру, содержащую биологическую среду, где цикл азота завершается до того, как вода возвращается в аквариум.

Механическая фильтрация канистровых фильтров намного превосходит любые другие типы фильтров. Это связано с тем, что канистровый фильтр находится под давлением, и вода может проходить через более мелкий материал, который может улавливать более мелкие твердые частицы. Эти материалы или картриджи в некоторых случаях имеют рейтинг, который указывает размер частиц, которые улавливает фильтр. Этот рейтинг измеряется в микронах. Чем ниже значение в микронах, тем меньше частицы вещества, которые могут быть удалены фильтром.

Химическая фильтрация канистровых фильтров будет наиболее эффективной по сравнению с другими доступными фильтрами. Опять же, это связано с тем, что вода находится под давлением и проходит через среду. Еще одним преимуществом канистрных фильтров является гибкость типов химических фильтрующих материалов, которые могут быть добавлены. Активированный уголь — это рекомендуемая среда для общего ухода, но есть и более специализированные материалы и смолы, которые могут быть добавлены при необходимости. Эти смолы были разработаны для удаления из системы широкого спектра химикатов и избыточных питательных веществ, и их можно использовать как в экстренных случаях, так и на регулярной основе, чтобы сократить объем обслуживания, необходимого для системы.

Биологическая фильтрация канистровых фильтров ограничена из-за количества кислорода, присутствующего в воде, проходящей через фильтр. Поскольку они представляют собой фильтры под давлением, в биологической среде отсутствует контакт воды с воздухом. Это означает, что эта область фильтрации не будет столь же эффективной, как другие доступные типы фильтров. Доступно множество типов сред, которые можно использовать в канистровых фильтрах для биологической фильтрации. Эти материалы включают искусственные стеклянные материалы, керамические кольца и пористые материалы, похожие на гравий.Доступны канистровые фильтры, которые включают в себя биоколесо на возврате в аквариум. Биоколесо компенсирует ограниченную биологическую фильтрацию, которая происходит в самом баллоне, поскольку в биоколесе имеется отличное время контакта воды с воздухом.

Канистровые фильтры

относятся к средней ценовой категории и требуют среднего уровня обслуживания. Сильные стороны этих фильтров делают их хорошим выбором практически для любого типа установки. Канистровый фильтр без биоколеса — идеальная фильтрация для пресноводных аквариумов с растениями.Поскольку вы хотите увеличить количество углекислого газа в пресноводном аквариуме с растениями, требуется фильтрация, которая требует низкого времени контакта воды с воздухом. Тот факт, что эти фильтры находятся под давлением, а обратная линия может быть размещена под поверхностью воды в аквариуме, поверхность воды не будет нарушена, что делает их идеальным выбором для такого типа установки. Канистровые фильтры в сочетании с дополнительным биологическим фильтром являются отличным выбором для морских рыб и рифовых аквариумов.Преимущество этих фильтров в аквариуме с морской водой заключается в том, что их можно настраивать. В сочетании с эффективным биологическим фильтром канистровый фильтр можно использовать строго для механической или химической фильтрации или их комбинации. В любом типе установки важно, чтобы секция механической фильтрации этих фильтров регулярно очищалась для снижения уровня нитратов. Частота чистки будет зависеть от уровня зарыбления аквариума, но не должна превышать 4 недель.

Влажные / сухие фильтры обычно располагаются под аквариумом и используют устройство перелива для регулирования количества воды, подаваемой в фильтр. Устройство перелива состоит из двух ящиков, один внутри, а другой снаружи аквариума, обычно сзади. U-образная трубка используется для перемещения воды через сифон из ящика внутри аквариума в контейнер на задней части аквариума. Переливной ящик, расположенный внутри аквариума, можно поднять или опустить, что изменит уровень воды в аквариуме.После попадания в ящик на задней части аквариума, вода проходит через материал предварительного фильтра (обычно губку), который улавливает любые крупные твердые частицы, прежде чем попасть в основной фильтр, расположенный под аквариумом. Когда вода попадает в фильтр, он перемешивается, смешивая воду с воздухом. Затем аквариумная вода распределяется по камере с биологической средой через капельницу или распылитель. Уровень воды в основной части фильтра поддерживается на уровне от 1/3 до 1/2, что позволяет подвергать большую часть биологических сред воздействию воздуха.После того, как вода проходит через биологическую среду, она проходит через дно этой камеры в другую часть фильтра, которую часто называют отстойником. В эту открытую зону фильтра можно встроить пеноотделитель, химические вещества, денитратор или кальциевый реактор. Водяной насос, отвечающий за возврат воды в аквариум, также находится в отстойнике. Водяной насос устанавливается либо с помощью переборки для работы в потоке, либо погружной насос может располагаться непосредственно в отстойнике.

Механическая фильтрация влажного / сухого фильтра осуществляется как материалом предварительного фильтра, так и губкой, которая расположена между биологическим фильтром и секцией отстойника. Из-за конструкции влажных / сухих фильтров поток воды не может быть ограничен, поэтому губки имеют большие поры, позволяющие воде легко проходить через них. Это означает, что механическая фильтрация ограничивается удалением только более крупных твердых частиц и не очень эффективна.

Химическая фильтрация осуществляется помещением химической среды в фильтр, обычно либо в лотке под биологической средой, либо напротив губки, которая разделяет отстойник и биологическую часть фильтра.Поскольку вода просто протекает через среду, а не проходит через нее, химическая фильтрация этих фильтров не очень эффективна.

Биологическая фильтрация влажных / сухих фильтров намного превосходит другие фильтры, которые я описал до сих пор, по нескольким причинам. Во-первых, площадь поверхности в биологической среде обеспечивает пространство для больших количеств полезных бактерий. Во-вторых, не только содержание кислорода в воде очень высокое, среда также подвергается прямому воздействию воздуха, что позволяет бактериям подвергаться воздействию еще большего количества кислорода.Существует множество типов биологических сред, которые можно использовать в мокрых / сухих фильтрах, от искусственного стекла и пластмассы до использования живых камней в этой камере. Опять же, выбирая материал для влажного / сухого фильтра, обратите внимание на биологическую нагрузку, которую вы планируете поместить на систему, и сравните ее с доступной площадью поверхности материала.

Влажные / сухие фильтры находятся в высоком ценовом диапазоне и не требуют значительного обслуживания. Благодаря своим биологическим фильтрующим свойствам эти фильтры были адаптированы для использования в большинстве коммерческих приложений и идеально подходят для пресных и морских аквариумов с большим количеством запасов.Однако эти фильтры не подходят для аквариумов с пресной водой из-за большого количества воды, контактирующей с воздухом. Опять же, этот контакт позволит большей части углекислого газа, необходимого растениям, выйти в воздух. Хотя они не очень эффективны механически или химически, встроенный канистровый фильтр можно легко добавить в обратную линию, чтобы восполнить эти недостатки. Из-за пищевых потребностей кораллов в рифовом аквариуме не всегда выгодно использовать эффективную механическую и химическую фильтрацию, которая может удалить многие питательные вещества.В этих ситуациях влажный / сухой фильтр можно использовать без дополнительной фильтрации. Обслуживание влажного / сухого фильтра включает еженедельную промывку фильтра предварительной очистки и губки, расположенной в поддоне. Необходимо регулярно добавлять свежую воду, чтобы компенсировать испарение воды из системы. Из-за конструкции перепускных ящиков уровень воды изменяется в отстойнике, а не в аквариуме. Важно следить за уровнем воды в зоне отстойника и не допускать работы насоса всухую, что может привести к его повреждению.

Усовершенствования, достигнутые в технологии фильтрации за последние годы, сделали хобби по содержанию водных организмов менее рутинным и позволили нам поддерживать организмы, которые мы никогда не могли поддерживать в прошлом. Опять же, прежде чем принять решение о том, какой тип фильтра вы собираетесь установить, вам необходимо определиться с количеством и типом видов, которые вы планируете оставить, а также с их требованиями. Принимая во внимание эти потребности, вы можете затем посмотреть на сильные и слабые стороны, а также на стоимость фильтрации, которая будет соответствовать вашим потребностям.

Delbeek, JC; Спранг, Дж. Рифовый аквариум, том. 1. Ricordea Publishing. Кокосовая роща, Флорида; 1994.

Миллс, Д; Веверс, Г. Тропические аквариумные рыбы. Тетра Пресс. Моррис Плейнс, штат Нью-Джерси; 1989.

Миллс, Д. Морской аквариум. Саламандра Букс ЛТД. 8 Blenhein Ct., Brewery Rd. Лондонский N79NT; 1987.

Руководство по выбору оборудования для фильтрации

: типы, характеристики, применение

Фильтрующее оборудование используется для фильтрации, сгущения или осветления смеси различных элементов.Есть несколько разных способов классификации продуктов. Примеры включают:

• Движущая сила (гравитация, давление, вакуумная центрифуга)
• Фильтрующий механизм (фильтрующая среда)
• Цель процесса (кек, осветленная жидкость или и то, и другое)
• Рабочий цикл (непрерывный или периодический)
• Размер материала (размер частиц),
• Стадия процесса (предварительная обработка, концентрирование твердых частиц, отделение твердых частиц)

Типы

Ниже приведены описания различных типов фильтрующего оборудования, включая: седиментационный, гравитационный, вакуумный, напорный, сгустители, осветлители и центробежные сепараторы.

Осадочное оборудование

Седиментационное оборудование использует гравитационный или химический процесс для осаждения частиц на дно. В эту категорию входят продукты, в которых используется флокуляция и гравитационное осаждение.

Флокуляция — Флокуляция — это образование корки или агрегата, обычно в результате химического процесса, хотя для частиц, содержащих железо, может использоваться магнитное поле. Флокуляция — важный процесс очистки сточных вод.

Осаждение под действием силы тяжести — Осаждение под действием силы тяжести используется для снижения концентрации твердых частиц в обрабатываемом материале. Это может быть процесс осветления или загустения. При гравитационном осаждении более тяжелые частицы опускаются на дно под действием силы тяжести. Скорость осаждения варьируется в зависимости от разницы в плотности жидкой фазы и твердого вещества и размера твердых частиц.

Оборудование для гравитационной фильтрации

Оборудование

для гравитационной фильтрации использует гидростатическое давление колонны предварительной фильтрации над поверхностью фильтра для создания потока фильтрата.Обычные продукты включают рукавные фильтры, гравитационные фильтры и песочные фильтры.

Карманный фильтр — Карманный фильтр используется в основном как сборное оборудование. Они используют тканевые или войлочные фильтры в форме мешка. Карманные фильтры не рекомендуются для технологической фильтрации.

Изображение предоставлено: Advantage Engineering Inc.

Гравитационная нутче — Гравитационная нутче — это резервуар с перфорированным или пористым фальш-дном. Они могут иметь или не иметь отдельную фильтрующую среду.Гидростатический напор суспензии в резервуаре обеспечивает движущую силу фильтрации.

Песочный фильтр — Песочный фильтр является наиболее распространенным типом гравитационных фильтров. Он представляет собой резервуар, содержащий слои гравия и песка или пылевидного антрацита. Размер частиц слоя уменьшается снизу вверх. Этот гранулированный слой образует фильтрующий материал. Песочные фильтры используются в качестве осветляющего оборудования, хотя на поверхности может образовываться осадок. Они используются почти исключительно для водоподготовки.

Вакуумная фильтрация

Вакуумная фильтрация — это категория оборудования для разделения жидкости и твердого вещества и фильтрующего оборудования, которое охватывает множество различных типов продуктов. Вакуумные фильтры бывают периодическими (вакуумные гайки и листовые вакуумные фильтры) и непрерывными (барабанные фильтры, дисковые фильтры и горизонтальные фильтры) рабочими циклами. Вакуумные фильтры непрерывного действия широко используются в обрабатывающей промышленности. Тремя основными классами вакуумных фильтров непрерывного действия являются барабанные, дисковые и горизонтальные фильтры.Все эти вакуумные фильтры имеют следующие общие особенности:

• Фильтрующая поверхность, которая перемещается от точки, где осадок осаждается под вакуумом, до точки удаления твердых частиц, где осадок выгружается с помощью механических или пневматических средств, а затем обратно к точке нанесения суспензии.
• Клапан для регулирования давления под поверхностью.
• Очевидно непрерывный рабочий цикл, который на самом деле представляет собой серию близко расположенных периодических циклов.

Примеры этого фильтрующего оборудования включают дисковые фильтры, горизонтальные ленточные фильтры, вращающиеся барабанные фильтры, фильтры предварительного покрытия вращающегося барабана, настольные фильтры, наклонные лотковые фильтры, лотковые фильтры и вакуумные гаечные ключи.

Фильтрация под давлением

Напорные фильтры работают при давлении на фильтрующей поверхности выше атмосферного. Среда подается в машину с помощью диафрагменных, плунжерных, винтовых и центробежных насосов, раздувных гильз и потоков из реакторов под давлением. Большинство напорных фильтров представляют собой машины периодического или полунепрерывного действия. Ротационные барабанные напорные фильтры и некоторые другие имеют непрерывные рабочие циклы. Машины непрерывного действия более дороги и менее гибки, чем машины периодического действия.

Типы оборудования для фильтрации под давлением включают автоматические напорные фильтры, свечные фильтры, фильтр-прессы, горизонтальные пластинчатые напорные фильтры, полировальные фильтры и вертикальные напорные листовые фильтры.

Загустители

Загустители используются для отделения твердых частиц от жидкостей путем осаждения под действием силы тяжести. Большинство сгустителей представляют собой более крупные единицы оборудования, работающие непрерывно. Они используются для тяжелых условий эксплуатации, таких как уголь, железорудные такониты, медный колчедан, фосфаты и другие процессы обогащения. Загустители — это категория промышленного фильтрующего оборудования, которое включает в себя обычные загустители, высокопроизводительные загустители, пластинчатые загустители и лотковые загустители

Осветлители

К осветлителям

относятся обычные осветлители, осветлители с корзиной ила, очистители на всасывании и очистители с обратным осмосом (RO).Основным конечным продуктом осветлителей является осветленная жидкость. Они практически идентичны по конструкции сгустителям, но имеют более легкий приводной механизм. Обычно они используются для удаления промышленных и бытовых отходов.

Этот выбор вернет все осветлители, в том числе обычные осветлители, оборудование обратного осмоса, отстойник, аспиратор и другие осветлители.

Центробежные сепараторы

Центробежные сепараторы используют центробежную силу для отделения твердых частиц от жидкого раствора.В их состав входят как центрифуги, так и гидроциклоны. Центрифуга — это устройство для отделения частиц от раствора в зависимости от их размера, формы, плотности, вязкости среды и скорости вращения ротора. Гидроциклон использует центробежную силу для разделения твердых частиц разного размера, формы и плотности

Этот выбор вернет все центробежные сепараторы, включая центрифуги, гидроциклоны и другие.

Приложения

Рейтинги применения фильтрующего оборудования основаны на опубликованной литературе и включают клеи, химикаты, строительные материалы, косметику, питьевую воду, продукты питания и напитки, теплоносители, масло и топливо, руду и минералы, краски и покрытия, бумагу и целлюлозу, а также отходы и шлам.Также доступно фильтрующее оборудование для санитарных и фармацевтических применений.

Стандарты

Фильтрующее оборудование должно соответствовать определенным стандартам для обеспечения надлежащего дизайна и функциональности. Дополнительные стандарты можно найти в магазине стандартов IHS.

AHRI 850 I-P — Этот стандарт применяется к заводскому оборудованию для фильтрации воздуха и средствам для фильтрации воздуха, используемым в таком оборудовании для удаления твердых частиц, при использовании для кондиционирования окружающей среды жилых помещений на коммерческих и промышленных объектах.

BS EN 14898 — Этот стандарт применяется к оборудованию для кондиционирования воды внутри зданий.

ISO 16900-3 — Эта часть ISO 16900 определяет методы испытаний на проникновение фильтров твердых частиц в отдельные или встроенные фильтры для устройств защиты органов дыхания.

Изображение предоставлено:

Хейнкель США | Компания DME | eco-tec, Inc.

Прочитать информацию о фильтрующем оборудовании для пользователей

Общее руководство по фильтрации пресноводных аквариумов | Arizona Exotics

Фильтрация — жизненно важная часть любого домашнего аквариума.Это позволяет поддерживать здоровую водную среду обитателей аквариума и сохраняет эстетический вид аквариума для зрителя. Существует множество различных типов систем фильтрации, которые можно использовать в домашнем пресноводном аквариуме, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Типы фильтрации

Фильтрацию для аквариумов можно разделить на 3 основные категории: биологическая, химическая и механическая. Механическая фильтрация — это в основном физическое удаление частиц из водяного столба.Часто это достигается путем пропускания воды через сетку или губку, которая улавливает частицы для последующего удаления. Химическая фильтрация — это абсорбция химикатов из воды с использованием абсорбирующих материалов в той или иной форме, например, активированного угля. Биологическая фильтрация — это удаление азотистых отходов с помощью нитрофизирующих бактерий и азотного цикла.

Механическая фильтрация

Как указано выше, механическая фильтрация — это физическое удаление частиц из самой воды.Эти частицы могут быть чем угодно, от остатков пищи и водорослей до рыбных фекалий. При хорошем потоке воды этот метод фильтрации может быстро очистить воду от мусора. Однако недостатком является то, что мусор остается в фильтре и продолжает подвергаться воздействию воды, пока владелец аквариума не удалит его вручную. Органический мусор будет продолжать разлагаться, пока находится в фильтре, и выделять аммиак в аквариум. По этой причине важно регулярно чистить эти фильтры.

Существует не так много вариантов механической фильтрации.Все в основном состоят из какой-то пористой сетки или губки, используемой для улавливания мусора. Они работают лучше всего, когда расположены перед другими типами фильтрации, чтобы предотвратить их засорение мусором.

Химическая фильтрация

Вероятно, наиболее часто используемым типом химической фильтрации в пресноводных аквариумах является активированный уголь. Активированный уголь поглощает из воды вредные химические вещества и красители, сохраняя воду чистой. Аммиакопоглощающие материалы также можно найти на рынке, но они используются реже из-за более эффективного удаления аммиака, которое может быть выполнено с помощью здорового биологического фильтра.Химический фильтрующий материал требует замены со временем, когда он достигает своей абсорбционной способности. Обычно каждые 4-6 недель, в зависимости от размера фильтра, химического состава воды и плотности посадки пруда. При использовании этих продуктов следуйте рекомендациям производителя.

Биологическая фильтрация

Следует отметить, что не обязательно иметь какой-то конкретный биологический фильтр, чтобы он был в аквариуме. Поскольку биологическая фильтрация — это естественный процесс, вызываемый нитрифицирующими бактериями, все поверхности в аквариуме становятся частью этого фильтра, как только аквариум становится установленным.Биофильтры в большей степени увеличивают популяцию этих полезных бактерий в системе аквариума, предоставляя достаточно места и аэрации, чтобы они могли процветать.

Вероятно, одна из старейших форм биофильтров на рынке — это фильтр под гравием . Он состоит из пластиковой решетки, расположенной под субстратом аквариума (гравия), с двумя длинными прозрачными трубками, которые проходят от решетки до поверхности воды. Вода перемещается через гравий, затем через решетку и вверх по этим трубам с помощью воздушных шлангов и аэростатов или насадок.Этот фильтр использует сам субстрат в качестве биофильтрационного материала. Недостатки этого типа фильтра заключаются в том, что он ограничивает площадь поверхности только гравием, который у вас есть в резервуаре, и решетка быстро забивается мусором, поскольку нет механического фильтра для предварительной фильтрации воды перед ее прохождением. субстрат. Для обслуживания этого типа фильтра требуется частая и тщательная очистка поверхности пылесосом. Этот тип фильтра часто применяется только в аквариумах с очень низкой плотностью посадки из-за их ограничений и вышел из моды с изобретением новых, более эффективных вариантов биофильтрации.

Популярным вариантом, особенно в небольших компактных аквариумах, является использование высокопористой губки для биофильтра. Однако, если перед этим фильтром не существует механической фильтрации, он выполняет двойную функцию — как биолофический, так и механический фильтр, постигая ту же судьбу, что и любой механический фильтр — засорение. При необходимости регулярная уборка. Часто в этих типах фильтров есть несколько отдельных губок, чтобы вы могли чередовать чистку одной губки за раз, поскольку процесс очистки этих губок уничтожает полезные бактерии, которые вы пытаетесь выращивать.

Bio-wheel — отличные биологические фильтры, которые стали очень популярными в середине 90-х годов. Они состоят из вращающегося лопаточного колеса, сделанного из пористой сетки, подвешенной наверху фильтра перелива или водопада. Когда колесо вращается, оно погружается в воду и выходит из нее, сохраняя сетку влажной и в то же время подвергая ее воздействию воздуха. Поскольку для роста нитрифицирующих бактерий требуется воздух, на этих колесах образуются большие здоровые колонии бактерий. Однако следует позаботиться о том, чтобы колесо продолжало вращаться.Если колесо перестает вращать, бактерии остаются высоко и сухо отмирают.

Био-шары — очень популярный вариант для биофильтрации. Это пластиковые шарики с большой площадью поверхности, позволяющей колонизировать бактерии.