过滤的基本概念和设备介绍
过滤操作的基本概念课件
3
应用过滤规则
将制定好的过滤规则运用到数据集合，筛选符合条件的数据。
4
检查和输出
检查输出结果，确认筛选出来的数据是否符合要求。
过滤操作的分类
按条件过滤
基于特定的条件进行筛选过滤。
按颜色过滤
基于图像的颜色进行过滤，如将特定色值的像 素筛选出来。
按位置过滤
基于数据的位置信息进行过滤，如前10个商品。
按文本过滤
过滤操作的基本概念
过滤操作是某些程序或应用设计中常用的处理数据的方法之一。此类操作可 以根据一定的条件对数据进行筛选，并将符合条件的数据组成一个新的数据 集。
过滤操作的定义
1 过滤定义
过滤就是根据一定的规则，将不合条件的事物或数据等筛选出去，只留下符合条件的。
过滤操作的作用
减小数据集
过滤操作可以通过去除不需要 的数据来减小数据集的大小。
过滤操作的注意事项
无论是基于条件、位置或颜色筛选过滤，都需要确认过滤规则是否符合实际需求，并检查筛选结果是否正 确。
1 避免过度筛选
过度的筛选可能会导致数据集过于单一，失 去了整体的视野。
2 避免过度压缩
过度压缩数据可能导致数据失真，降低数据 处理的精度。
基于文字进行过滤，如在文章中通过关键字找 到所有包含该关键字的段落。
过滤操作的实例说明
Excel的筛选功能
Excel的筛选功能可以让用户方便 地筛选出符合特定条件的数据。
Instagram的图像滤镜
Instagram的图像滤镜可以根据不 同的颜色调整对图像进艺术化 处理。
制药业的滤器筛选
药品制造过程中需要经过多次过 滤、筛选得到纯净的药品。
提高处理速度
减少数据处理的数据集大小可 以大幅提高处理速度，因为处 理的数据量更小了。
水过滤的知识点总结
水过滤的知识点总结水过滤是指通过一系列的物理、化学或生物方法，将水中的杂质、微生物和污染物去除，从而得到清洁、安全的饮用水或工业用水。
水过滤是保障饮用水安全的重要手段，也是工业生产和环境保护的必要措施。
以下是关于水过滤的一些知识点总结：1. 水过滤的原理：水过滤的原理包括物理过滤、化学吸附、生物降解等。
物理过滤是利用过滤介质（如滤纸、砂石、活性炭等）的孔隙大小，将水中的大颗粒杂质和悬浮物截留下来；化学吸附是指利用吸附介质（如活性炭、树脂等）上的化学作用吸附和去除水中的有机污染物；生物降解是通过微生物的作用，将水中的有机废物降解成无害物质。
2. 常见的水过滤设备：常见的水过滤设备包括滤水壶、自来水过滤器、净水器、反渗透系统等。
滤水壶和自来水过滤器适用于家庭日常饮用水的过滤，可以去除水中的余氯、铅、铁等物质；净水器和反渗透系统适用于工业生产和特殊需要的纯净水净化，可以去除水中的微生物、重金属、有机物等。
3. 水过滤的效果评价：水过滤设备的效果可以通过多种方式来评价，包括去除率、透过率、水质指标等。
去除率是指该设备对水中杂质的去除效果，透过率是指该设备对水的净化程度，水质指标包括PH值、电导率、溶解氧等。
4. 水过滤的应用范围：水过滤广泛应用于家庭生活、饮用水供应、工业生产、农业灌溉等领域。
在家庭生活中，适当的水过滤可以提高饮用水的质量，保障家人的健康；在工业生产中，适当的水过滤可以保护设备，提高生产效率；在农业灌溉中，适当的水过滤可以保护土壤和作物，提高农作物的产量。
5. 水过滤的发展趋势：随着社会的发展和科技的进步，水过滤技术也在不断创新和发展。
未来的水过滤技术将更加注重节能环保、智能化控制、多功能性设计等方面，以满足人们对清洁、安全水资源的需求。
综上所述，水过滤作为保障饮用水安全和环境保护的重要手段，不仅在家庭生活中有着重要的应用价值，也在工业生产和农业生产中具有不可替代的作用。
随着科技的进步，水过滤技术将不断创新和发展，为人们提供更加清洁、安全的水资源。
工业废水处理之过滤
工业废水处理之过滤在工业生产中，废水处理是一个重要的环节，其目的是减少对环境的污染，保护水资源。
过滤是废水处理的常用方法之一，本文将介绍工业废水处理中过滤的原理、方法和应用。
过滤原理过滤是利用过滤介质的孔隙、表面吸附或化学反应等作用，将废水中的固体颗粒、悬浮物或沉淀物分离出来的过程。
过滤作为一种物理方法，适用于介质孔径较小、不溶解于水的固体颗粒，是一种相对简单、成本低廉的废水处理方法。
过滤方法压力过滤压力过滤是指利用压力驱动废水通过过滤介质，将固体颗粒截留在过滤介质上。
常见的压力过滤方法包括压力滤布、压力过滤器等。
重力过滤重力过滤是通过重力作用使废水通过过滤介质，实现固体颗粒的分离。
重力过滤适用于小规模处理工艺以及废水中固体颗粒浓度较低的情况。
真空过滤真空过滤是利用负压差促使废水通过过滤介质，达到过滤的效果。
真空过滤器结构简单，操作方便，适用于对废水处理效果要求较高的场合。
过滤介质过滤介质在过滤过程中起着重要作用，其选择应根据废水性质和处理需求进行合理选择。
常见的过滤介质有砂滤料、活性炭、陶瓷滤芯等。
过滤应用工业废水处理中，过滤广泛应用于各个行业，如化工、电力、造纸等。
通过过滤处理，可以有效去除废水中的固体颗粒、悬浮物及沉积物，提高废水处理的效率和水质。
在工业废水处理中，过滤技术与其他废水处理方法相结合，能够实现更好的处理效果，降低处理成本，保护环境。
过滤作为一种简单、高效的废水处理方法，在工业生产中具有重要的意义。
结语通过本文对工业废水处理中过滤的介绍，相信大家已经对过滤方法、原理以及应用有了一定的了解。
在实际工业生产中，合理选择过滤方法和过滤介质，结合其他废水处理技术，能够实现对废水的有效处理，为环境保护和可持续发展做出贡献。
希望本文能为工业废水处理中过滤技术的应用提供一定的参考和指导，也希望大家在生产实践中能够积极采用科学的废水处理方法，共同建设美好的生态环境。
化工原理过滤
化工原理过滤化工过滤是指利用物理或化学方法将混合物中的固体颗粒或液体分离出来的过程。
在化工生产中，过滤是非常常见和重要的操作，它可以用于去除杂质、提纯产物、分离混合物等多种目的。
本文将介绍化工过滤的原理、常见过滤设备以及过滤过程中需要注意的问题。
1. 过滤原理。
化工过滤的原理主要是利用介质对混合物进行分离。
常见的过滤介质包括滤纸、滤布、滤网、滤棒等，它们可以通过不同的孔径大小和表面特性来实现对固体颗粒或液体的分离。
在过滤过程中，混合物会通过过滤介质，固体颗粒会被截留在介质表面，而液体则通过介质的孔隙流出，从而实现分离的目的。
2. 常见过滤设备。
化工生产中常见的过滤设备包括压力过滤机、真空过滤机、板框压滤机、离心机等。
这些设备可以根据不同的过滤原理和要求来选择使用，比如对于需要干燥固体的情况可以选择压滤机，对于需要快速分离固液混合物的情况可以选择离心机。
在选择过滤设备时，需要考虑混合物的性质、过滤效率、操作成本等因素，以达到最佳的过滤效果。
3. 过滤过程中的注意事项。
在进行化工过滤时，需要注意一些问题以确保过滤效果和操作安全。
首先是选择合适的过滤介质和设备，根据混合物的性质和要求来确定过滤参数，比如过滤速度、压力、温度等。
其次是要定期清洗和更换过滤介质，避免堵塞和交叉污染。
另外，操作人员需要严格按照操作规程进行操作，避免发生意外。
最后，对于过滤后的固体和液体产物需要进行合理的处理和回收，以减少资源浪费和环境污染。
总结。
化工过滤是化工生产中常见的分离操作，它通过利用介质对混合物进行分离来实现去除杂质、提纯产物等目的。
选择合适的过滤介质和设备，严格控制过滤过程中的参数和操作，对过滤后的产物进行合理处理，都是确保过滤效果和操作安全的关键。
希望本文对化工过滤的原理和操作有所帮助，谢谢阅读！。
环保设备设计_Part1_过滤筛分设备_1.3表面过滤基本理论
滤饼层的体积为AL，它应该与获得的滤液量成正比，设比例 系数为c，于是 AL = cV。可知c的物理意义是获得单位体积滤 液时，被截留在过滤介质上的滤饼体积为c（m3滤饼/m3滤 cVe cV 液）。 L Le A A
其中Ve为滤得厚度为Le的滤饼层可获得的滤液体积。但这部分滤液并不存 在，而只是一个虚似量，其值取决于过滤介质和滤饼的性质。 代入过滤速度表达式中：
5a 1 2源自2a 比表面积，1/m。 r 称为滤饼的比阻，1/m2 。
3
第 8页
比阻r是单位厚度滤饼的阻力，它在数值上等于粘度为1Pa· s的滤液以1m/s的
平均流速通过厚度为1m的滤饼层时所产生的压强降。比阻反映了颗粒形状 、尺寸及床层空隙率对滤液流动的影响。床层空隙率ε愈小及颗粒比表面a 愈大，则床层愈致密，对流体流动的阻滞作用也愈大。
dV KA2 d 2V Ve
图 先恒速后恒压的过滤装置 1―容积式泵 2―支路阀 3―过滤机
或
KA2 V Ve dV d 2
第 23 页
若令VR、θR分别代表升压阶段终了瞬间的滤液体积及过滤时间，则上式的 积分形式为
V VR
KA2 V Ve dV 2
pc 推动力 3 pc dV u u1 ' 2 2 r L 阻力 Ad K a 1 L
根据这三点结论，可出导出过滤速度的表达式：
常数 K‘ 与床层的空隙率、粒子形状、排列及粒度范围等因素有关。 对于颗粒床层内的层流流动，K‘ 值可取为5。 令 r
过滤介质 滤液
第 4页
为计算过滤速度，首先需要该撑握过滤过程的推动力和阻力。 二、过滤速度的表达
1. 过程的推动力
过滤用到的仪器
过滤用到的仪器
过滤是一种常见的分离技术，用于将固体颗粒从液体中分离出来。
以下是过滤过程中常用的一些仪器和设备：
1. 漏斗：漏斗是用于导流和过滤的常见工具，通常与滤纸或其他过滤介质一起使用。
2. 滤纸：滤纸是一种吸附性能较好的纸张，用于将固体颗粒截留在上面而让液体通过。
3. 玻璃过滤器：玻璃过滤器通常用于在化学实验中进行微量或重量级的固体和液体分离。
4. 真空泵：在真空过滤中，真空泵被用来创建负压，以加速过滤速度并提高过滤效率。
5. 过滤漏斗：过滤漏斗是一种具有滤网或滤器的特殊漏斗，用于过滤固体和液体混合物。
6. 吸滤瓶：吸滤瓶结合了漏斗和真空泵，可以实现更快的过滤速度和更方便的操作。
7. 过滤底皿：过滤底皿是用来接收通过过滤器的液体的容器，通常是一个平底的玻璃容器。
8. 过滤装置：一些实验室中也使用专门设计的过滤装置，如过滤离心管、过滤板等，用于特定的过滤需求。
这些仪器和设备通常用于实验室和工业中的过滤操作，可以根据具体的需要选择适当的工具来进行固液分离。
化工单元操作：过滤基本概念
过滤
助滤剂
形状
粒状——硅藻土，珍珠岩粉，碳粉或石棉粉等 纤维状——纤维素、石棉等
加入方法
预涂：用助滤剂配成悬浮液，正式过滤前 用它在过滤介质上先形成一层滤饼
将助滤剂混在滤浆中一起过滤
架桥现象
饼层过滤发挥作用的是滤饼， 而不是过滤介质。
过滤
过滤基本方式
深层过滤
固体颗粒不形成滤饼，而是进入到过滤介 质内部。常用于量少的细小颗粒悬浮液。
深层过滤发挥作用的是过滤介质
➢ 颗粒以表面力和静电力附着在孔道上 ➢ 固体体积分率＜0.1%的悬浮液，如饮用水的净化
过滤
过滤介质
（1）性能要求 流动阻力小、机械强度高、耐腐蚀性、耐热性
非均相物系分离技术 ---过滤基本概念
过滤
过滤基本方式
过 滤：以某种多孔性物质为介质，在外力作用下使悬浮液中的液体通过介质
的孔道，而固体、深层过滤 饼层过滤
过滤初期，过滤介质孔径可能大于滤浆中 部分颗粒，因此细小颗粒穿过介质造成过 滤初期滤液混浊，当较大粒子在介质表面 形成一层饼层，固体粒子在孔口堆积发生 架桥现象，细小颗粒被截留使得滤液澄 清，初期的混浊滤液应倒回滤浆重新过滤。
生化分离工程基本概念复习要点
生化分离工程基本概念复习要点生化分离工程基本概念复习要点一类1、过滤是指利用多孔介质（滤布）截留固液悬浮液中的固体粒子，进行固液分离的方法。
速度和质量是过滤操作的指标，滤饼阻力是关键，故先多对滤液絮凝或凝聚处理，或加助滤剂如硅藻土等。
2、广泛用于生化实验室及生化工业的分离设备是离心机，根据其离心力大小可分为:低速离心机、高速离心机和超离心机。
细胞的分离一般可用低速离心机或高速离心机，蛋白质的分离一般要用超离心机。
3、膜在分离过程中功能：①物质的识别与透过；②相界面；3、反应场。
4膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程，按分离粒子大小进行分为微滤（MF）超滤（UF）反渗透（RO）透析（DS）电渗析（ED）和渗透气化（PV）等，其中传质推动力为压差和浓差，适合于有机物与水分离，共沸物分离的是渗透气化（PV）。
5、膜组件主要有管式、中空纤维、螺旋卷绕式、平板式，其共同的特点是尽可能大的膜表面积、可靠的支撑装置、可引出透过液、膜表面浓度差极化达到最小。
6、双水相萃取的特点为：平衡时间短、含水量高、界面张力低、为生物活性物质提供了温和的分离环境。
操作简便、经济省时、易于放大。
7、液膜根据结构可分为多种，但具有实际应用价值的主要有三种乳状液膜、支撑液膜、流动液膜。
8、在双水相系统中，影响分配系数的主要因素有，成相聚合物分子质量和浓度、盐的种类和浓度、PH值、温度。
9、溶质、溶剂、萃取剂、萃取相、萃余相10、超临界流体的密度接近于液体，这使它具有液体溶剂相当的萃取能力；超临界流体的粘度和扩散系数又于气体相近似，而溶剂的低粘度和高扩散系数的性质也是有利于传质。
11、离子交换树脂按活性基团不同可分为强酸性阳离子交换树脂在PH1~14范围内均可使用、弱酸性阳离子交换树脂、强碱性阴离子交换树脂、弱碱性阴离子交换树脂只能在PH<7的溶液中使用，按理化性质分类透明的凝胶型树脂，吸水后形成微细的空隙，失水后，孔隙消失。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
如果一组滤池的滤池数很多，阶梯式下降折线将变为 近似连续下降曲线。
每一格滤池在反洗间隔之间，按等速过滤方式，水位
略有升高。
24
等速与变速过滤的差别？ 在平均滤速相同的条件下，减速过滤的滤后水质较 好。而且在相同过滤周期内，过滤水头损失要小。 清洁时，过滤速度虽大，但孔隙也大，孔隙内的速 度并不太大，可将一些悬浮杂质带入下层滤料。而 当截留有杂质时，孔隙减少，滤速也减少，可防止 悬浮物穿透滤层。
过和设滤备的介基绍本概念
1
❖第1节 概述 ❖第2节 快滤池 ❖第3节 滤料与承托层 ❖第4节 配水系统与反冲洗 ❖第5节 其它过滤设备
2
第1节 概 述
什么是过滤？ •过滤介质 •固液分离手段
日常生活中常用砂来净水。
3
一、慢滤池
•滤速慢v＝0.1-0.3 m/h •表面生长一层滤膜（1－2个星期后） •效果：浊度可降到0，可不消毒。
•机理：表层细砂层粒径为0.5mm，孔隙尺寸为80um， 但进入滤池的颗粒大部分小于30um，但仍能被去除。
不光是机械筛滤，还有接触粘附的作用。
——深层过滤
6
涉及两个过程：迁移和粘附
范德华引力、 粘附过程与
静电力、
澄清池泥渣
特殊化学吸附力 的类似。
7
应用：
•给水处理
原水混凝沉淀/澄清过滤
原水微絮凝过滤（微絮凝过滤） 直接
双层
密度较大、粒 径较小(石英砂)
石榴石
三层
29
30
4）均质滤料
31
第3节 滤料与承托层
一、滤料 1．种类
石英砂、无烟煤、大理石、石榴石、白云石 聚苯乙烯发泡塑料 纤维球滤料
32
2．粒状滤料的粒径与级配
d80 d10
各种粒径的颗粒所占重量比例的累积曲线。
33
•有效粒径和不均匀系数 d10和d80：分别通过滤料重量10％和80％的筛孔 孔径 不均匀系数K80＝d80/d10 d10反映了产生水头损失的主要部分。 K80愈大，颗粒愈不均匀，孔隙率下降，含污能 力降低，反冲洗强度不好确定。
1. 清洁滤层水头损失
h0
180g(1mm 030)21d0
2 l0v
h0——清洁滤料层的水头损失 ——运动粘滞系数 m0——滤料空隙率 d0——与滤料体积相同的球体直径 l0——滤料层厚度 v——滤速 ——滤料颗粒球度系数
H0 h0
卡曼-康采尼公式 Carman-Kozony
15
2.过滤过程中水头损失
原水加药过滤（接触过滤）
过滤
•废水处理
原水生物处理过滤
原水生物处理混凝沉淀过滤
8
第2节 快滤池
一、快滤池的分类 普通快滤池 虹吸滤池 重力滤池 压力滤池 移动罩冲洗滤池
9
二、普通快滤池的构造 集水渠 洗砂排水渠 滤料层 承托层 配水系统 管廊：
10
过滤 反冲洗
11
12
13
14
三、过滤过程中水头损失
25
五、滤料内杂质分布规律
•反洗后由于水力筛分，粒径 顺过滤方向由小变大。 •滤料表层孔隙率较小。 •杂质主要截留在滤料表层。 •下部滤层截污能力未得到充 分发挥 。
26
六、提高滤池截污能力的途径 改进方向：
提高滤层含污能力，延长过滤周期。 1) 上向流
27
2）双向流
28
3）双层或多层滤池
密度较小、粒 径较大(无烟煤)
22
3．等水头变速过滤
•如果过滤水头始终保持不变，滤速必然要降低。 －－移动罩滤池
•多格滤池进水渠连通，各池水位相等，但由于各池截 污量不同，滤速v不等。干净滤料滤速大。 •整个系统平均滤速不变。 •每个滤池滤速逐渐降低。 •分隔数很多时，可以近似达到“等水头变速过滤”
23
4座滤池进水渠相通，在任 何时间水位基本上相等。
材质、粒径和厚度
粒径：小，比表面积大，有利于矾花吸附但易堵塞
厚度：矾花穿透深度＋保护厚度
穿透深度与粒径、滤速及水的混凝效果有关
滤速：单层：8-10m/h 双层：10-14m/h 三层：18-20m/h
滤速的定义：流量/面积
强制滤速：一个或2个滤池 停产时其余滤池超过正常 负荷下的滤速
37
二、承托层 作用： 阻挡滤料进入配水系统 均匀配水（反冲洗时） 主要配合大阻力配水系统而使用。
34
•最大与最小粒径：dmax, dmin 工程上为方便，一般dmind10, dmaxd80 我国规范中，采用dmax, dmin, K80来控制滤料粒 径分布。 •滤料筛选方法： 按要求设计d10和d80 筛选。
35
设计要求：d10=0.55mm，K80=2.0, 则d80=1.1mm
36
3．滤料层规格
随着过滤进行，滤层孔 隙率减少，水头损失增 加，滤池内水位自动上 升，自由进流，以保持 过滤速度不变。
-------虹吸滤池 无阀滤池
21
过滤周期 与滤速有关
滤池中 的水位
滤池总过滤水头损失H＝H0＋h＋△Ht H0：清洁滤层水头损失
h：配水系统、承托层及管路水头损失
△Ht：在时间t时的水头损失增殖
38
第4节 配水系统与反冲洗
配水系统的目的： 均匀分布反冲洗水 均匀收集过滤水
配水不均匀导致： 1）部分区域水量小，冲洗不净 2）部分区域水量大，冲动垫层
39
一、配水系统的不均匀性
Hx 冲 洗 水 头
假设：水位和滤速不变
H：滤池总水头
Ht: 滤料层水头损失 h1: 配水系统水头损失 ht: 控制阀水头损失 v2/2g:流速水头
h2: 剩余水头
HH th1ht2 vg 2h2H 0 H thH△损0H失：t：增清在殖洁时滤间料t水时头的损水失头
Ht H0Hthh1来自htv2 2gh2
18
hT, 阀门全开
什么过滤现象？
滤膜
4
•机理： •微生物吞食细菌 •微生物分泌出起凝聚作用的酶 •藻类产生氧气，起氧化作用。
•但生产效率低，1－3月后堵塞，需刮掉滤膜， 重新补砂。
5
二、快滤池及其机理
•条件：滤速大于10 m/h 必须先投加混凝剂
•作用：去除浊度，浊度<5度，同时可去除一部分细菌、 病毒。残留的裸露细菌容易在滤后消毒中被杀灭。
ht0
ht
1.5-2m
h2 v2/2g
h1
Ht
H0
T
T’
如果滤速不变，h1和v2/2g在过滤过程中不变。
时间t：滤料层阻力→Ht；阀门阻力→ht
T：过滤工作周期，12－24h
T’：最大工作周期
19
四、过滤方式
1．等水头等速过滤 通过设置出水流速调节器 普通快滤池
恒定水位
滤速调节器
20
2．变水头等速过滤