Număr foarte mare de substanțe, în special lichide și gazoase, trebuie filtrate. Aceasta este o condiție prealabilă pentru obținerea unei substanțe pure (sau cât se poate de pură). De asemenea, în unele cazuri, scopul nu este curățarea, ci colectarea depunerilor de pe filtru, care pot avea o valoare mult mai mare.
Definiție
Filtrarea este procesul de separare a unei substanțe relativ omogene în mai multe componente. De regulă, alte elemente sunt izolate de masa totală care rămâne neschimbată după curățare. Cel mai simplu mod de a lua în considerare acest proces este exemplul apei. După cum știți, în lumea modernă este imposibil să beți apă, chiar și din rezervoare presupus nepoluate. De asemenea, ceea ce curge de la robinet nu se potrivește cu definiția apei curate. Ca urmare, trebuie filtrat înainte de utilizare. Elementele dăunătoare vor rămâne pe el, iar produsul final va fi, dacă nu complet sigur, atunci cel puțin nu la fel de dăunător ca originalul.
De ce este nevoie
Apa a fost deja menționată mai sus, nu mai este nimic de adăugat aici. Dacă bei lichid nefiltrat, în care sunt prezente amestecuri eterogene, nimic bunnu se va termina. Sărurile se vor depune în organism (sau se vor spăla, în funcție de tipul de apă), pot pătrunde agenți patogeni și vor apărea numeroase alte probleme. În industrie, apa nefiltrată poate cauza deteriorarea echipamentelor scumpe. In plus, daca apa este folosita ca unul dintre elementele principale ale ciclului de productie, aceasta trebuie sa fie cat mai pura, altfel produsul final va fi foarte departe de cel declarat. Pe lângă apă, sunt adesea filtrate diferite gaze. În întreprinderile mari, acest lucru este necesar pentru ca angajații să nu-și strice prea mult propria sănătate. În plus, puțini oameni nu știu despre măștile de gaz standard care pot salva viața unei persoane (atât în cazul unui atac inamic, cât și într-un incendiu banal). Dar acesta este și un filtru, deși oarecum ciudat.
Clasificare
Pentru o mai bună asimilare a subiectului, ar trebui să numiți și să luați în considerare diferite tipuri de filtrare. Acest lucru vă va ajuta să înțelegeți mai bine caracteristicile fiecărui soi, proprietățile lor, părțile pozitive și negative, precum și eficiența.
1. După modul de filtrare:
- Permanent.
- Periodic.
Acesta este primul mod de a împărți filtrele în tipuri. În primul caz, dispozitivul este capabil să funcționeze stabil pentru o lungă perioadă de timp, fără a necesita întreținere suplimentară. Să revenim la exemplul apei. Poate curge prin filtru cu o rată constantă și nu ar trebui să „se epuizeze”. În astfel de dispozitive, se utilizează de obicei un număr mare de elemente,fiecare dintre acestea, fără a interfera cu viteza de trecere a lichidului, îndepărtează unele dintre impuritățile dăunătoare.
A doua varianta, cu sistem periodic de lucru, primeste de obicei vreun recipient volumetric in care se acumuleaza apa filtrata, iar de acolo poate fi luata pentru nevoile proprii. Principalul dezavantaj al unui astfel de filtru este că, cu utilizarea activă, lichidul se termină rapid și va dura mult timp să aștepte până când se acumulează din nou. Dar astfel de sisteme sunt de obicei mult mai ieftine.
2, După metoda de filtrare:
- Presiune.
- Aspirator.
În primul caz, apă, gaz sau alt amestec este introdus în filtru sub presiune, drept urmare substanța în sine este curățată rapid, iar sedimentul este compactat semnificativ. Cele mai ieftine tipuri de dispozitive folosesc propria presiune a amestecului fără dispozitive mecanice suplimentare. Opțiunea de vid în acest caz este mai profitabilă, deoarece ajută la purificarea substanței cu același succes, dar la un cost mai mic. Adevărat, este mai dificil de implementat din punct de vedere tehnic.
Filtrare de presiune
Dintre toate opțiunile de curățare, acesta este cel mai simplu mod. Purificarea apei prin filtrare cu acest sistem este foarte rapidă. Pentru a simplifica procesul, în cele mai ieftine tipuri de filtre, apa, gazul sau orice altă substanță care trebuie curățată este furnizată imediat sub presiune. Dispozitivele mai scumpe pot folosi mai multe locașuri izolate care pot fi înlocuite pe rând fără a opri întreaga operațiune.dispozitive. Și, în ciuda numelui, doar uneori un sistem de generare forțată a presiunii este de fapt utilizat deja direct în interiorul dispozitivului în sine.
Filtrare în vid
Un astfel de sistem, așa cum am menționat deja, deși mai dificil din punct de vedere tehnic, dar mai eficient în ceea ce privește curățarea și ușurința generală de utilizare. Filtrarea în vid presupune amplasarea unui anumit recipient, unde intră amestecul care trebuie prelucrat. În plus, deja sub suprafața de filtrare în sine, se creează un vid, trăgând literalmente substanța principală și lăsând un reziduu. Metodele de filtrare sunt astfel împărțite în funcție de sistemul de lucru, deoarece unul dintre principalele dezavantaje este problema necesității de curățare. Folosesc carusel, disc, tambur și orice alte mecanisme similare în care componentele pot fi înlocuite aproape instantaneu fără probleme. Acest lucru vă permite să mențineți nivelul dorit de eficiență al dispozitivului cu costuri minime și fără a-l opri.
Filtrare media
Pentru a scăpa de amestecurile eterogene, omenirea a folosit diverse metode și dispozitive încă din cele mai vechi timpuri. Cel mai vechi și cel mai faimos dintre ele este filtrul de nisip. Principiul funcționării sale este foarte simplu. După cum știți, nisipul are capacitatea de a trece apa, dar reține diverse suspensii și alte elemente. Rezultatul este, dacă nu este limpede, atunci aproape de acea apă. Principalul dezavantaj al unui astfel de dispozitiv este următorul: prăjiturile de nisip și după un scurttimpul încetează să-și îndeplinească funcțiile, având nevoie de înlocuire. Ulterior, a apărut o variantă mai eficientă, bazată pe cărbune sau cărbune activ. Modelele pe această bază durează mai mult, dar încă nu sunt suficient de bune pentru o utilizare completă pe termen lung. De aceea acum substanțe precum titanul presat, azbestul, polimerii, sticla poroasă și așa mai departe sunt folosite ca materiale filtrante. Odată cu dezvoltarea tehnologiei, au început să apară substanțe artificiale specializate, cu o structură unică, care poate capta calitativ toate elementele dăunătoare, dar sări peste bază.
Utilizați
Filtrarea este un proces cu care ne confruntăm în viața de zi cu zi tot timpul. Luați aceeași apă de la robinet. Înainte de a intra în apartamentul nostru, acest lichid trece mai întâi printr-un sistem serios de curățare și dezinfecție. Adevărat, rezultatul final este încă nesatisfăcător (mai ales în unele regiuni), motiv pentru care mulți oameni instalează filtre suplimentare deja acasă. Aerul pe care îl respirăm în locurile aglomerate este adesea condiționat, mai ales când este cald afară. De fapt, este la fel, dar trecut prin mai multe filtre, ceea ce îl face măcar puțin, dar mai curat. Și același lucru se poate spune despre aproape orice sferă a activității umane. Fumătorii în general sunt în contact constant cu filtrele, deoarece acestea sunt încorporate în țigări, iar fără ele, daunele aduse organismului ar fi în general prohibitive (aici, totuși, producătorii sunt mai probabil să dea vina, saturându-și produselenu tutun pur, ci niște amestecuri suspecte cu o mulțime de substanțe chimice).
Rezultate
Este imposibil de spus că oricare dintre filtre este cel mai eficient. Metodele de filtrare depind direct de cerințele care au apărut. De exemplu, același filtru de nisip este adesea folosit pentru curățarea piscinelor, deoarece acolo trebuie să lucrați cu volume foarte mari de apă, iar costurile pentru alte tipuri de produse ar fi prea mari. Și nisipul este relativ ieftin. Este recomandat să alegeți un filtru nu după metoda de curățare, ci după ușurința în utilizare, cantitatea de poluare, viteza de funcționare și multe alte criterii, deoarece niciun dispozitiv nu produce totuși un rezultat ideal.
