Vrlo veliki broj tvari, posebno tekućih i plinovitih, potrebno je filtrirati. To je preduvjet za dobivanje čiste tvari (ili što čistije). Također, u nekim slučajevima nije cilj čišćenje, već prikupljanje naslaga na filteru, što može biti puno veće vrijednosti.
Definicija
Filtracija je proces razdvajanja relativno homogene tvari na nekoliko komponenti. Ostali elementi se u pravilu izoliraju iz ukupne mase koja ostaje nepromijenjena nakon čišćenja. Ovaj proces najlakše je razmotriti na primjeru vode. Kao što znate, u suvremenom svijetu nemoguće je piti vodu, čak ni iz navodno nezagađenih rezervoara. Ono što teče iz slavine također ne odgovara definiciji čiste vode. Zbog toga se prije upotrebe mora filtrirati. Štetni elementi će ostati na njemu, a konačni proizvod bit će, ako ne potpuno siguran, onda barem ne toliko štetan kao original.
Zašto je to potrebno
Voda je već spomenuta gore, ovdje se više nema što dodati. Ako pijete nefiltriranu tekućinu, u kojoj su prisutne heterogene smjese, ništa dobroneće završiti. Soli će se taložiti u tijelu (ili ispirati, ovisno o vrsti vode), mogu ući patogeni, a nastati će i brojni drugi problemi. U industriji, nefiltrirana voda može uzrokovati štetu na skupoj opremi. Osim toga, ako se voda koristi kao jedan od glavnih elemenata proizvodnog ciklusa, ona mora biti što je moguće čistija, inače će konačni proizvod biti jako daleko od deklariranog. Osim vode, često se filtriraju i razni plinovi. U velikim poduzećima to je potrebno kako zaposlenici ne bi previše narušili vlastito zdravlje. Osim toga, malo ljudi ne zna za standardne plinske maske koje mogu spasiti čovjekov život (i u slučaju neprijateljskog napada i u banalnoj vatri). Ali ovo je također filter, iako pomalo neobičan.
Klasifikacija
Za bolju asimilaciju teme, trebali biste imenovati i razmotriti različite vrste filtriranja. To će vam pomoći da bolje razumijete značajke svake sorte, njihova svojstva, pozitivne i negativne strane, kao i učinkovitost.
1. Po načinu filtriranja:
- trajno.
- Periodično.
Ovo je prvi način podjele filtara na vrste. U prvom slučaju, uređaj može stabilno raditi dugo vremena bez potrebe za dodatnim održavanjem. Vratimo se na primjer vode. Može teći kroz filter konstantnom brzinom i ne bi smjela "istrčati". U takvim se uređajima obično koristi veliki broj elemenata,od kojih svaki, ne ometajući brzinu prolaska tekućine, uklanja neke od štetnih nečistoća.
Druga opcija, s periodičnim sustavom rada, obično dobiva neku volumetrijsku posudu u kojoj se nakuplja filtrirana voda, a odatle se može uzimati za vlastite potrebe. Glavni nedostatak takvog filtera je da s aktivnom upotrebom tekućina brzo prestaje i trebat će dugo čekati dok se ponovno ne nakupi. Ali takvi su sustavi obično mnogo jeftiniji.
2, Metodom filtriranja:
- Pritisak.
- Vakum.
U prvom slučaju, voda, plin ili druga smjesa se dovode u filter pod pritiskom, zbog čega se sama tvar brzo čisti, a sediment se značajno zbija. Najjeftiniji tipovi uređaja koriste vlastiti tlak smjese bez dodatnih mehaničkih uređaja. Vakuumska opcija u ovom slučaju je isplativija, jer pomaže u pročišćavanju tvari s istim uspjehom, ali uz nižu cijenu. Istina, tehnički je teže implementirati.
Filtriranje tlaka
Među svim opcijama čišćenja, ovo je najlakši način. Pročišćavanje vode filtracijom s ovim sustavom je vrlo brzo. Radi pojednostavljenja procesa, u najjeftinijim vrstama filtera, voda, plin ili bilo koja druga tvar koja se treba očistiti isporučuje se odmah pod pritiskom. Skuplji uređaji mogu koristiti nekoliko izoliranih ležišta koji se mogu zamijeniti jedan po jedan bez zaustavljanja cijelog rada.uređaja. I unatoč nazivu, samo se ponekad sustav prisilnog stvaranja tlaka zapravo koristi već izravno unutar samog uređaja.
Vakumsko filtriranje
Takav sustav, kao što je već spomenuto, iako tehnički teži, ali učinkovitiji u smislu čišćenja i sveukupne jednostavnosti korištenja. Vakuumska filtracija podrazumijeva postavljanje određene posude, u koju ulazi smjesa koju treba obraditi. Nadalje, već ispod same površine za filtriranje stvara se vakuum koji doslovno izvlači glavnu tvar i ostavlja talog. Metode filtriranja se tako dijele prema sustavu rada, budući da je jedan od glavnih nedostataka problem potrebe za čišćenjem. Koriste vrtuljak, disk, bubanj i sve druge slične mehanizme u kojima se komponente mogu zamijeniti gotovo trenutno bez ikakvih problema. To vam omogućuje održavanje željene razine učinkovitosti uređaja uz minimalne troškove i bez zaustavljanja.
Filtriraj medije
Kako bi se riješili heterogenih smjesa, čovječanstvo se od davnina koristi raznim metodama i uređajima. Najstariji i najpoznatiji od njih je pješčani filter. Princip njegovog rada je vrlo jednostavan. Kao što znate, pijesak ima sposobnost propuštanja vode, ali zadržava razne suspenzije i druge elemente. Rezultat je, ako ne kristalno čista, onda blizu te vode. Glavni nedostatak takvog uređaja je kako slijedi: pješčani kolači i nakon kratkog vremenavrijeme prestaje ispunjavati svoje funkcije, potrebno ga je zamijeniti. Kasnije se pojavila učinkovitija opcija na bazi drvenog ili aktivnog ugljena. Dizajni na ovoj osnovi traju dulje, ali još uvijek nisu dovoljno dobri za punopravnu dugotrajnu uporabu. Zato se sada kao filtarski materijali koriste tvari poput prešanog titana, azbesta, polimera, poroznog stakla i tako dalje. S razvojem tehnologije počele su se pojavljivati specijalizirane umjetne tvari, s jedinstvenom strukturom koja može kvalitetno uhvatiti sve štetne elemente, ali preskočiti bazu.
Koristite
Filtriranje je proces s kojim se susrećemo u svakodnevnom životu cijelo vrijeme. Uzmite istu vodu iz slavine. Prije nego što uđe u naš stan, ova tekućina prvo prolazi kroz ozbiljan sustav čišćenja i dezinfekcije. Istina, krajnji rezultat je još uvijek nezadovoljavajući (osobito u nekim regijama), zbog čega mnogi ljudi već kod kuće ugrađuju dodatne filtere. Zrak koji udišemo na mjestima s puno ljudi često je kondicioniran, pogotovo kada je vani vruće. Zapravo je isti, ali propušten kroz nekoliko filtera, što ga čini barem malo, ali čišćim. I isto se može reći za gotovo svaku sferu ljudske djelatnosti. Pušači su općenito stalno u kontaktu s filterima, jer su ugrađeni u cigarete, a bez njih bi šteta za tijelo općenito bila previsoka (ovdje su, međutim, vjerojatnije da će kriviti proizvođači koji zasićuju svoje proizvodene čisti duhan, već neke sumnjive mješavine s puno kemikalija).
Rezultati
Nemoguće je reći da je bilo koji od filtera najučinkovitiji. Metode filtriranja izravno ovise o zahtjevima koji su se pojavili. Na primjer, isti pješčani filter često se koristi za čišćenje bazena, jer tamo trebate raditi s vrlo velikim količinama vode, a troškovi za druge vrste proizvoda bili bi previsoki. A pijesak je relativno jeftin. Preporuča se odabrati filter ne po načinu čišćenja, već po jednostavnosti korištenja, količini onečišćenja, brzini rada i mnogim drugim kriterijima, jer nijedan uređaj još uvijek ne daje idealan rezultat.
