ข่าว บริษัท เกี่ยวกับ การกรองพื้นผิว VS การกรองลึก: ทําไมโครงสร้างกรองเปลี่ยนผลการกรองจริง

เมื่อเลือกไส้กรองอุตสาหกรรม ผู้ใช้มักเปรียบเทียบขนาดไมครอน วัสดุ ความยาว และราคา อย่างไรก็ตาม ปัจจัยสำคัญอย่างหนึ่งมักถูกมองข้ามไป:วิธีที่ตัวกรองดักจับอนุภาค.

ไส้กรองแบบจีบขนาด 10 ไมครอน และไส้กรองแบบเป่าหลอมขนาด 10 ไมครอน อาจมีระดับการกรองตามชื่อเดียวกัน แต่โครงสร้างภายในและกลไกการกักเก็บอนุภาคของมันแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

นี่คือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการกรองแบบพื้นผิวและการกรองแบบเชิงลึก.

การทำความเข้าใจความแตกต่างนี้ช่วยอธิบายได้ว่าเหตุใดไส้กรองบางชนิดจึงมีความสามารถในการกักเก็บสิ่งสกปรกสูง ในขณะที่บางชนิดให้การกักเก็บอนุภาคที่แม่นยำกว่าและการควบคุมประสิทธิภาพที่ง่ายกว่า

การกรองแบบพื้นผิวส่วนใหญ่จะดักจับอนุภาคที่พื้นผิวหรือใกล้พื้นผิวของวัสดุกรอง

ไส้กรองเมมเบรนแบบจีบ ไส้กรองตาข่ายสแตนเลส และตัวกรองวัสดุสังเคราะห์ประสิทธิภาพสูงบางชนิดเป็นตัวอย่างทั่วไป

ลองนึกภาพตะแกรงที่มีรูที่ควบคุมอย่างระมัดระวัง อนุภาคที่ใหญ่กว่าขนาดรูพรุนที่มีประสิทธิภาพจะถูกกักไว้ที่พื้นผิว ในขณะที่อนุภาคที่เล็กกว่าจะผ่านไปได้

ในทางปฏิบัติ ตัวกรองพื้นผิวอุตสาหกรรมมีความซับซ้อนกว่าตะแกรงธรรมดา แต่หลักการพื้นฐานจะคล้ายกัน

เนื่องจากสิ่งปนเปื้อนสะสมส่วนใหญ่อยู่ที่พื้นผิวของวัสดุ การกรองแบบพื้นผิวโดยทั่วไปจึงให้การตัดอนุภาคที่ค่อนข้างคมชัดและประสิทธิภาพการกรองที่คาดการณ์ได้

สิ่งนี้ทำให้มีประโยชน์เมื่อกระบวนการต้องการการควบคุมอนุภาคที่สม่ำเสมอ

การกรองแบบเชิงลึกจะดักจับสิ่งปนเปื้อนตลอดความหนาของวัสดุกรอง แทนที่จะอยู่ที่พื้นผิวด้านนอกเท่านั้น

ไส้กรองโพลีโพรพิลีนแบบเป่าหลอม ไส้กรองแบบพันเกลียว และองค์ประกอบตัวกรองแบบเส้นใยจำนวนมากทำงานเป็นตัวกรองเชิงลึกเป็นหลัก

วัสดุของมันมีเครือข่ายเส้นทางที่ซับซ้อน เมื่อของเหลวไหลผ่านไส้กรอง อนุภาคจะถูกดักจับในตำแหน่งต่างๆ ภายในวัสดุ

อนุภาคขนาดใหญ่อาจถูกดักจับใกล้ชั้นนอก ในขณะที่อนุภาคที่เล็กกว่าจะแทรกซึมลึกเข้าไปก่อนที่จะถูกกักไว้

กลไกการสะสมสิ่งสกปรกแบบสามมิตินี้ช่วยให้ตัวกรองเชิงลึกสามารถกักเก็บสิ่งปนเปื้อนจำนวนมากได้

พิจารณาโรงงานที่ใช้น้ำบาดาลที่มีทราย สนิม ดินเหนียว และของแข็งแขวนลอยละเอียด

หากติดตั้งตัวกรองพื้นผิวแบบจีบที่มีความแม่นยำสูงโดยตรงเป็นขั้นตอนการกรองแรก ตะกอนปริมาณมากอาจปกคลุมพื้นผิววัสดุอย่างรวดเร็ว

แรงดันตกอาจเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ต้องเปลี่ยนไส้กรองบ่อยครั้ง

ตัวกรองเชิงลึกอาจเหมาะสมกว่าเป็นขั้นตอนแรก เนื่องจากอนุภาคสามารถกระจายไปทั่วความหนาของวัสดุได้

ตัวอย่างเช่น ไส้กรองแบบเป่าหลอมที่มีความหนาแน่นไล่ระดับอาจมีรูพรุนค่อนข้างใหญ่ในชั้นนอก และรูพรุนที่เล็กลงเรื่อยๆ ไปทางแกนด้านใน

อนุภาคขนาดใหญ่จะถูกดักจับก่อน ในขณะที่อนุภาคที่ละเอียดกว่าจะถูกกักไว้ลึกเข้าไปในไส้กรอง

สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการกักเก็บสิ่งสกปรกและยืดอายุการใช้งานได้

ตอนนี้พิจารณาสายการผลิตเครื่องดื่มที่น้ำได้ผ่านการกรองแบบมัลติมีเดีย คาร์บอนกัมมันต์ และขั้นตอนการบำบัดเบื้องต้นหลายขั้นตอนแล้ว

ณ จุดนี้ ความเข้มข้นของสิ่งปนเปื้อนค่อนข้างต่ำ แต่ผู้ผลิตต้องการการกำจัดอนุภาคละเอียดที่เชื่อถือได้ก่อนการบรรจุ

ไส้กรองแบบจีบอาจเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า เนื่องจากกระบวนการต้องการประสิทธิภาพการกรองที่สม่ำเสมอมากกว่าความสามารถในการกักเก็บสิ่งสกปรกสูงสุด

ตัวอย่างเช่น ไส้กรองแบบจีบขนาด 1 ไมครอน หรือ 0.45 ไมครอน สามารถให้ประสิทธิภาพการกรองที่ชัดเจนกว่าตัวกรองเชิงลึกแบบหยาบ

วัตถุประสงค์ไม่ใช่เพื่อจัดการกับตะกอนปริมาณมากอีกต่อไป วัตถุประสงค์คือเพื่อควบคุมขนาดของอนุภาคที่เข้าสู่กระบวนการปลายน้ำ

สมมติว่าวัสดุกรองมีความหนาหลายมิลลิเมตร

ด้วยการกรองแบบพื้นผิว สิ่งปนเปื้อนส่วนใหญ่จะสะสมใกล้พื้นผิวด้านต้นน้ำ เมื่อพื้นผิวนั้นอุดตัน แรงดันตกจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ด้วยการกรองแบบเชิงลึก อนุภาคสามารถกระจายไปทั่วปริมาตรของวัสดุที่ใหญ่กว่ามาก

สิ่งนี้ทำให้ไส้กรองมีพื้นที่ภายในมากขึ้นในการกักเก็บสิ่งปนเปื้อนก่อนที่แรงต้านการไหลจะมากเกินไป

สำหรับน้ำที่มีปริมาณอนุภาคแปรปรวนหรือค่อนข้างสูง สิ่งนี้อาจเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญ

อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการกักเก็บสิ่งสกปรกที่สูงขึ้นไม่ได้หมายความว่าความแม่นยำในการกรองจะดีขึ้นโดยอัตโนมัติ

นั่นคือเหตุผลที่โครงสร้างตัวกรองต้องตรงกับการใช้งาน

ข้อดีอย่างหนึ่งของตัวกรองพื้นผิวแบบจีบคือพื้นที่กรองที่มีประสิทธิภาพขนาดใหญ่

แผ่นกรองแบนถูกพับเป็นจีบจำนวนมากและบรรจุอยู่ภายในไส้กรอง

ไส้กรองแบบจีบขนาดมาตรฐาน 10 นิ้ว อาจมีพื้นที่กรองใหญ่กว่าพื้นที่ผิวทรงกระบอกภายนอกหลายเท่า

พื้นที่ที่ใหญ่ขึ้นช่วยลดความเร็วการไหลผ่านแต่ละส่วนของวัสดุและช่วยควบคุมแรงดันตกที่สะอาด

อย่างไรก็ตาม จีบที่มากขึ้นไม่ได้ดีเสมอไป

หากจีบถูกบรรจุแน่นเกินไป ของเหลวอาจไหลผ่านระหว่างกันได้ไม่ดี ส่วนของวัสดุกรองอาจไม่ทำงานทางไฮดรอลิก หมายความว่าพื้นที่กรองตามทฤษฎีมีขนาดใหญ่กว่าพื้นที่ใช้งานจริง

การออกแบบไส้กรองที่ดีต้องมีการเว้นระยะจีบที่เหมาะสม ชั้นรองรับ และการกระจายการไหล

ระบบกรองที่ออกแบบมาอย่างดีหลายระบบผสมผสานการกรองแบบเชิงลึกและการกรองแบบพื้นผิว

ตัวอย่างเช่น:

• ขั้นตอนที่ 1: ไส้กรองเชิงลึกแบบเป่าหลอมขนาด 20 ไมครอน
• ขั้นตอนที่ 2: ไส้กรองแบบเป่าหลอมหรือแบบจีบขนาด 5 ไมครอน
• ขั้นตอนที่ 3: ไส้กรองแบบจีบขนาด 1 ไมครอน
• ขั้นตอนที่ 4: ไส้กรองเมมเบรนขนาด 0.2 ไมครอนสำหรับการกรองขั้นสุดท้ายที่สำคัญ

การกรองแบบเชิงลึกมักเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีปริมาณอนุภาคสูงหรือแปรปรวน การบำบัดน้ำเบื้องต้นทั่วไป การกำจัดตะกอน และการป้องกันอุปกรณ์ปลายน้ำ

การกรองแบบพื้นผิวหรือแบบจีบมักเป็นที่นิยมเมื่อการกักเก็บอนุภาคที่สม่ำเสมอ แรงดันตกที่สะอาดต่ำ พื้นที่กรองสูง หรือประสิทธิภาพการกรองที่ชัดเจนมีความสำคัญ

ตัวเลือกที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับลักษณะของสิ่งปนเปื้อน ขนาดไมครอนที่ต้องการ อัตราการไหล แรงดันตก ค่าใช้จ่ายของตัวกรอง และข้อกำหนดความสะอาดของปลายน้ำ

ดังนั้น ไส้กรองควรได้รับการคัดเลือกตามกระบวนการกรองที่สมบูรณ์ ไม่ใช่เพียงแค่การจับคู่หมายเลขไมครอนที่พิมพ์อยู่บนฉลาก