低剪切力十字流过滤流速和过滤介质的堵塞对流量的影响

流速和流量

悬浮液的流速只有达到一定值时才能实现十字流过滤，可见流速是最重要的影响因素。高流速能产生大的剪切力，从而抑制滤饼层增厚。例如在直径为d的圆柱形流道中，滤饼层的厚度取决于剪切力而后者又是由悬浮液的流速p引起的.

较高的流速将使滤饼较薄，水力学阻力较低，从而流量较高。理论上讲,无穷大的流速可使滤饼层厚度为零，滤液的流量为恒定值。但实际上，当流速达到一定程度后，流量的增加并不大，或者不增加。此外，也不应刻意追求最佳流速，因为那样会消耗过大的能量，而且最佳流速还与悬浮液的种类有关。

过滤介质的堵塞和流量

无论在如何高的流速下过滤，流量均会出现下降现象。这不仅是由于出现了滤饼，更主要是由于微小固体颗粒贯穿到了微孔介质的内部，造成了内部堵塞。为减少内部堵塞，最好使用孔隙直径小于1的微孔介质。

对流量的影响，介质内部堵塞要甚于滤饼的形成。例如实验发现，用于超过滤的半透膜因孔径非常小和致密，而不能被微粒贯穿到内部，其给出的流量，与孔径较大、更稀疏介质的一样高，尽管后者的水力学阻力较低。

应当指出，孔隙尺寸较大的介质与有意留在其上的沉淀层相结合，也能用于十字流过滤，其滤液清洁，流量高而且稳定。实现这一点的关键，是必须在靠近介质的表面处产生足够大的剪切力,将饼层厚度控制在最小值。

至此,可归纳出如下影响错流过滤机性能的要素：（1）介质孔隙大小或介质的致密度；（2）介质表面附近的剪切力大小;（3）控制沉淀层（或称第二膜）形成的技术。