過濾機簡史

中國古代即已應用過濾技術於生產，公元前200年已有植物纖維制作的紙。公元105年蔡倫改進瞭造紙法。他在造紙過程中將植物纖維紙漿蕩於致密的細竹簾上。水經竹簾縫隙濾過，一薄層濕紙漿留於竹簾麵上，乾後即成紙張。　　最早的過濾大多為重力過濾，後來采用加壓過濾提高瞭過濾速度，進而又出現瞭真空過濾。20世紀初發明的轉鼓真空過濾機實現瞭過濾操作的連續化。此後，各種類型的連續過濾機相繼出現。間歇操作的過濾機（例如板框壓濾機等）因能實現自動化操作而得到發展，過濾麵積越來越大。為得到含濕量低的濾渣，機械壓榨的過濾機得到瞭發展。

作用原理

　　用過濾介質把容器分隔為上、下腔即構成簡單的過濾器。懸浮液加入上腔,在壓力作用下通過過濾介質進入下腔成為濾液，固體顆粒被截留在過濾介質表麵形成濾渣（或稱濾餅）。　　過濾過程中過濾介質表麵積存的濾渣層逐漸加厚，液體通過濾渣層的阻力隨之增高，過濾速度減小。當濾室充滿濾渣或過濾速度太小時,停止過濾，清除濾渣,使過濾介質再生，以完成一次過濾循環。　　液體通過濾渣層和過濾介質必須克服阻力，因此在過濾介質的兩側必須有壓力差，這是實現過濾的推動力。增大壓力差可以加速過濾，但受壓後變形的顆粒在大壓力差時易堵塞過濾介質孔隙，過濾反而減慢。　　懸浮液過濾有濾渣層過濾、深層過濾和篩濾 3種方式。①濾渣層過濾：過濾初期過濾介質隻能截留大的固體顆粒，小顆粒隨濾液穿過過濾介質。在形成初始濾渣層後，濾渣層對過濾起主要作用，這時大、小顆粒均被截留，例如板框壓濾機的過濾。②深層過濾：過濾介質較厚，懸浮液中含固體顆粒較少，且顆粒小於過濾介質的孔道。過濾時，顆粒進入後被吸附在孔道內，例如多孔塑料管過濾器、砂濾器的過濾。③篩濾：過濾截留的固體顆粒都大於過濾介質的孔隙，過濾介質內部不吸附固體顆粒，例如轉筒式過濾篩濾去污水中的粗粒雜質。在實際的過濾過程中，三種方式常常是同時或相繼出現。

過濾速度

過濾機的處理能力取決於過濾速度。過濾機的處理能力取決於過濾速度。過濾速度以過濾的基本方程式表示（圖1 方程式）。式中Q為過濾速度（米3／秒）,△р為過濾介質兩側的壓力差（帕），F為過濾麵積（米2），μ 為濾液的動力粘度（帕·秒），r0為濾渣層比阻力（1/米2），r1為過濾介質比阻力（1/米2），L0為濾渣層厚度（米），L1為過濾介質厚度（米）。　　懸浮液中的固體顆粒大、粒度均勻時，過濾的濾渣層孔隙較為暢通，濾液通過濾渣層的速度較大。應用凝聚劑將微細的顆粒集合成較大的團塊，有利於提高過濾速度。　　對於固體顆粒沉降速度快的懸浮液，應用在過濾介質上部加料的過濾機，使過濾方向與重力方向一致，粗顆粒首先沉降，可減少過濾介質和濾渣層的堵塞；在難過濾的懸浮液(如膠體)中混入如矽藻土、膨脹珍珠巖等較粗的固體顆粒，可使濾渣層變得疏松；濾液粘度較大時，可加熱懸浮液以降低粘度。這些措施都能加快過濾速度。

過濾機分類

　　過濾機按獲得過濾推動力的方法不同，分為重力過濾器、真空過濾機和加壓過濾機三類。

重力過濾器

　　借助懸浮液的重力和位差在過濾介質上形成的壓力作為過濾的推動力，一般為間歇操作，如砂器。

真空過濾機

　　在濾液出口處形成負壓作為過濾的推動力。工業真空過濾機操作真空的絕對壓力為（2.5～8.0）×105帕。過濾時懸浮液的溫度應低於操作真空下濾液的汽化溫度。這種過濾機又分為間歇操作和連續操作兩種。間歇操作的真空過濾機可過濾各種濃度的懸浮液。真空葉濾機在容器外殼內充滿懸浮液。兩側包有濾佈的濾葉浸於懸浮液中，濾葉內腔與真空系統連通。濾液吸出後由導管引出，積在濾葉表麵的濾渣在停機後清除。連續操作的真空過濾機適於過濾含固體顆粒較多的稠厚懸浮液。轉鼓真空過濾機、內濾麵轉鼓真空過濾機、 圓盤真空過濾機和翻鬥真空過濾機(圖6)的工作原理均相似。整個過濾麵分成多個隔開的過濾室，每個回轉的過濾室通過分配閥與各固定管順序接通，以吸出過濾室內的濾液、洗液，或送入壓縮空氣。每個過濾室回轉一圈完成過濾操作的全過程，多個過濾室的操作銜接起來即形成連續過濾。帶式真空過濾機的結構與帶式輸送機相似，有一連續濾帶,適用於易過濾的懸浮液。帶式真空過濾機、內濾麵轉鼓真空過濾機和翻鬥真空過濾機均在過濾介質（濾佈）上部加料，尤其適用於固體顆粒密度大、沉降快的懸浮液 。

加壓過濾機

　　它以在懸浮液進口處施加的壓力或對濕物料施加的機械壓榨力作為過濾推動力，適用於要求過濾壓差較大的懸浮液，也分為間歇操作和連續操作兩種。間歇操作的列管式壓濾器和加壓葉濾機 用於低濃度懸浮液過濾。壓濾機也是一種間歇操作的加壓過濾器，又分為板框式、廂式和立式3種,用途甚為廣泛。濾油機是配有油泵、真空蒸發器等附件的板框壓濾機機組。連續操作的轉鼓加壓過濾機和圓盤加壓過濾機在密閉殼體內進行壓力過濾，其結構與轉鼓真空過濾機和圓盤真空過濾機相似。由於結構復雜，應用較少。　　常用的加壓過濾是利用濾室容積變小或施加機械壓榨力進行過濾，濾渣含濕量較低，適用於固體顆粒濃度高的懸浮液。在帶式壓榨過濾機（見帶式真空過濾機）中，經重力或真空初步脫液後的濕濾渣夾在兩條濾帶之間移動,再經輥子擠壓脫液。螺旋壓榨過濾機具有帶孔隙的圓筒，其中有旋轉的螺旋，螺旋槽深不等，物料由深槽端加入推向淺槽端，濾室空間逐漸減小，物料受到壓榨，濾液由圓筒的孔隙排出,濾渣由小端排出。

精密過濾機

　　精密過濾機是針對於過濾精度而言，一般介於砂濾（粗濾）與超濾之間。在壓力的作用下，原水通過濾芯，雜質截留在濾芯壁上，水透過濾芯流出，從而達到過濾的目的。目前我國生產過濾器設備的廠傢規模以中小企業為主。產品采用優質不銹鋼、硬聚氯乙烯、工程塑料、有機玻璃等耐腐蝕材料做外殼，其中主要以優質不銹鋼為主，內置不同介質的濾芯。內置濾芯有PE芯、蜂房芯、折疊芯、鈦管燒結芯、活性碳芯、陶瓷芯、聚丙稀纖維濾芯等。濾芯不同過濾效果不同，因此精密過濾器可根據原水水質、出水水質及水量要求去除水中的懸浮物、某些膠體物質和細小顆粒物等，達到不同的過濾精度。目前市場上精密過濾器的過濾精度范圍在0.2-100um均有。　　精密過濾器常作為電滲析、離子交換、反滲透、超濾等裝置的保護性過濾器使用，可應用於食品、酒類、制藥化工、電子等行業的水處理，如：　　食品工業：礦泉水的精濾，飲料、酒類的澄清過濾處理。醫藥工業：無菌水、口服液、輸液、針劑等的用水處理；　　電子工業：半導體、機表、顯像管等生產廠純水置備、洗滌水的過濾；　　化學工業：有機溶劑、酯、醇、酸、堿等化學原料、油類的提純；　　環境保護：電鍍廢水、印刷廢水、制藥廢水等各種工業廢水的處理。海水、苦咸水淡化的水質處理，賓館、公寓的給水處理等；　　園林園藝：公園庭院、溫室大棚、畜牧、工業上需要人工制造超細水霧的場所，以及高檔花卉的灌溉養護。

過濾機選用

　　過濾機應根據懸浮液的濃度、固體粒度、液體粘度和對過濾質量的要求選用。先選擇幾種過濾介質，利用過濾漏鬥實驗測定不同過濾介質和不同壓差下的過濾速度、濾液的固體含量、濾渣層的厚度和含濕量，找出適宜的過濾條件，初步選定過濾機類型，再根據處理量選定過濾麵積，並經實際試驗驗證。

操作及註意

過濾機操作方法

　　1.一般電鍍液過濾時，因電鍍液含有微量有機物，易污染藥液，習慣上必須使用粉狀活性碳粉將藥水內的有機物吸收,保持藥水的清潔。　　2.一般操作員在清洗過濾機時，並未將濾筒內的雜質完全清洗，而易殘留少量雜質，當開始啟動時易將濾筒同所殘留在雜質流入藥液槽，為防止因人為操作疏忽，特別設計有循環回路以提供操作的方便，　　3.操作說明：　　(一).請在過濾機出口處加裝塑膠凡而，　　(二).使用前先打開排氣閥　　(三).關緊出口凡而後啟動電源開關馬達開始運轉，使氣體及液體經由排入加藥槽。　　(四).打開循環閥,再打開加藥閥，使藥液在加藥槽內產生固定水位後加入助濾粉，循環3分鐘後再加入活性碳粉再循環3分鐘，此時排出的液體同樣沒有活性碳粉排出即可，　　(五)利用檢測口閥，直接取樣檢查液體清潔程度及過濾效果，　　(六)打開出口凡而後，關緊循環閥，再關緊排氣閥，後看加藥槽內藥液剩下少許再關緊加藥閥，完成加藥過程度使過濾機正常過濾，

過濾機操作時註意事項

　　1.使用前必需先檢查出入口配管是否已裝妥，且將出入口管固定好在槽內，使出入口不易擺動。　　2.打開排氣閥後再開藥閥,將水由加藥閥經加藥槽進入泵浦及入口管內，使入口管內完全註滿液體，或打開過濾機上蓋把取下上蓋,將水由濾筒註入，使入口管內完全註滿液體。　　3.啟動馬達之前先檢查使用電壓與馬達接線電壓是否正確,以防錯誤。　　4.啟動馬達之前先將加藥閥鎖緊後再打開排氣閥，使氣體由此導管排入加藥槽。　　5.以上操作確實完成檢驗後，啟動泵浦馬達開始運轉時，應註意泵浦運轉方向是否正確。　　6.將加藥槽內之液體流經加藥閥進到泵浦內，加藥槽內剩少許液體後再鎖緊加藥閥避免泵浦入口吸入氣體。　　7.過濾機在使用前，先檢查壓力表膜片內是否註滿清水，請加滿水再鎖緊壓力表，以保持壓力表之正確性。　　8.啟動電源前應先檢查進出管線是否選擇正確：如:出入凡而是否開，管路流通路線是否正確，藥液槽內的液體是否正常，管路有沒有損壞現象。　　9.操作在危險的環境或液體，是否穿著有防護衣及防護面罩，安全鞋襪。　　10.檢查各種保護開關。如：管線凡而，槽內液位高度是否正常,電源保護開關是否均在正常的操作位置。

研究發展

正在發展的新型過濾設備有：機械力壓榨過濾設備；能實現無濾渣層過濾的動態過濾機；洗選煤炭污水處理、化工和石油工業用的大型過濾設備。　　在過濾理論研究方麵，濾渣層過濾阻力和孔隙率的測算、過濾速度、過濾設備的模擬和放大、稀薄液體澄清過濾和動態過濾機理，以及過濾介質的研究，都是重要的課題。利用電子計算機控制過濾操作是過濾設備的發展方向。

振動篩工作原理

　　振動篩工作時，兩電機同步反向旋轉使激振器產生反向激振力，迫使篩體帶動篩網做縱向運動，使其上的物料受激振力而周期性向前拋出一個射程，從而完成物料篩分作業。適宜采石場篩分砂石料，也可供選煤、選礦、建材、電力及化工等行業作產品分級用。　　振動篩工作特點：　　①采用塊偏心作為激振力，激振力強。　　②篩子橫梁與篩箱采用高強度螺栓，結構簡單，維修方便快捷；　　③采用輪胎聯軸器，柔性連接，運轉平穩；　　④采用小振幅，高頻率，大傾角結構，使該機篩分效率高、處理最大、壽命長、電耗低、噪音小　　振動篩適用范圍　　振動篩的適用范圍很廣泛，幾乎生活中的方方麵麵在加工和制造時都需要用到各種類型的振動篩！　　廣泛用於礦山、煤炭、冶煉、建材、耐火材料、輕工、化工等行業。　　直線振動篩穩定可靠、消耗少、噪音低、壽命長、振型穩、篩分效率高等優點。