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低剪切力十字流过滤沉淀层的形成和悬浮液的入口浓度对流量的影响

日期:2022-07-26    发布人:杭州菲贝   阅读量:0

沉淀层的形成

  在理论上,可以期望沉淀层(滤饼层)的水力学阻力为恒定值。但实际上,滤液的流量却在随着时间而缓慢下降,甚至在高剪切力下也不例外。这一点已被下述试验所证实。

贝克(Bake)等人用孔隙尺寸为0.2呻的陶瓷微孔滤管,对细分散在水中的TiO2-2H20粉末进行十字流过滤研究;悬浮液的线速度为3m/s(对此类微孔滤管而言已属高速)。试验发现,沉淀层的比阻随着过滤的持续进行而增大。原因是沉淀层中的细颗粒连续集中增密。换言之,在十字流流道中,细颗粒的这种选择性沉淀是造成流量下降的原因之一。

上述试验结果表明,存在着第四个支配十字流过滤的要素,即悬浮液中固体颗粒的尺寸分布。

悬浮液的入口浓度

十字流过滤对悬浮液入口浓度的变化不敏感。这意味着,在过滤之前无须对悬浮液进行任何预处理。这一点可用以下对比试验来证实。

当用深层过滤型滤芯对自来水进行传统深层过滤时,发现滤芯必须由预过滤器来加以保护,否则其孔隙会迅速堵塞。而采用十字流过滤时,却在未用任何预分离的情况下,连续以大致恒定的流量获得了清洁水。

悬浮液的浓度对十字流过滤无明显影响,从而使十字流过滤能适应浓度变化范围很大的悬浮液。这一独道特性,传统过滤是不具备的。

低剪切力十字流过滤沉淀层的形成和悬浮液的入口浓度对流量的影响