Фильтрующей средой на барабанных вакуум-фильтрах и фильтр-прессах являются фильтровальная ткань и слои осадка, налипающий на ткань в процессе фильтрования. В начале цикла фильтрование происходит через ткань, в порах которой частицы осадка задерживаются и создают добавочный фильтрующий слой. При продолжении фильтрования этот слой увеличивается и представляет собой главную часть фильтрующей среды, а назначение ткани сводится к поддержанию фильтрующего слоя.[ ...]
Таким образом, при фильтровании происходят два процесса: протекание жидкости через пористую массу и образование пористой массы или слоя осадка (кека). Эти процессы непрерывно изменяются, так как с увеличением толщины слоя кека уменьшается скорость протекания жидкости (фильтрата).[ ...]
Рут установил, что из равных объемов однородной суспензии, имеющей одинаковые концентрацию и объемную массу, должно осаждаться равное количество твердых частиц, т. е. равные объемы фильтрата соответствуют равным массам кека на фильтре. Это позволило сопротивление слоя кека выразить через соответствующий объем фильтрата, причем сопротивление фильтровальной перегородки принимается равным дополнительному объему фильтрата, эквивалентному по сопротивлению дополнительному слою кека.[ ...]
Карман изучал структуру кеков разных материалов и пришел к выводу, что удельные сопротивления слоев кека изменяются пропорционально изменению давления. При увеличении давления значения удельного сопротивления кека увеличиваются.[ ...]
Это уравнение выведено для несжимаемых материалов, структура и удельное сопротивление которых при изменении давления не изменяются. Из уравнения (30) видно, что свойства осадка, влияющие на его водоотдачу, характеризуются удельным сопротивлением.[ ...]
Ф — коэффициент, зависящий от формы поперечного сечения пор осадка, извилистости капилляров и вязкости; с11 — диаметр капилляра.[ ...]
Поскольку пористость е — величина постоянная для несжимаемых материалов, то для частиц с одинаковыми формой и размером удельное сопротивление можно вычислить теоретическим путем. Сравнение данных, вычисленных по формуле (31), с данными, полученными рядом исследователей опытным путем для несжимаемых материалов, подтвердило справедливость формулы Козени — Кармана.[ ...]
Пористость сжимаемых материалов, к которым относятся осадки сточных вод, изменяется с изменением давления. Сжимаемый осадок содержит частицы достаточно мягкие, которые подвергаются деформации по мере увеличения давления. Проницаемость частиц пропорциональна функции е3/( 1 — е)2> поэтому для сжимаемых осадков небольшое изменение пористости е может вызвать значительное изменение проницаемости и привести к изменению скорости фильтрования. При фильтровании под постоянным давлением скорость фильтрования обратно пропорциональна толщине осадка (кека). Если рассматривать г как функцию р, то уравнение (30) можно использовать также и для сжимаемых материалов. Карман доказал, что если фильтрование происходит под постоянным давлением, то уравнение (30) справедливо также для сжимаемых материалов.[ ...]
Уравнение (32) представляет собой уравнение фильтрования при постоянном давлении. Оно учитывает как сопротивление осадка, так и сопротивление фильтровальной перегородки, выраженные в единицах объема фильтрата через V и 1/0. Если в уравнении (32) преобразовать величину С — количество сухого вещества осадка, приходящееся на единицу объема фильтрата, в выражение р С/(1—СШ), то получим уравнение фильтрования Рута (28). Следовательно, уравнения фильтрования можно назвать уравнениями Рута — Кармана.[ ...]
Уравнение (33) устанавливает связь между полученным объемом фильтрата и временем фильтрования, а кривая, выражающая эту зависимость, приобретает форму параболы.[ ...]
Вернуться к оглавлению