Объясняем, что такое фильтрация и какие существуют типы. Также несколько примеров и способов разделения смесей.
Что такое фильтрация?
Фильтрация известна как метод отделения твердый в приостановка в жидкостижидкость или газ), используя фильтрующую среду, состоящую из пористого материала, называемого ситом, фильтром или сеткой. Этот фильтр задерживает более крупные твердые частицы и позволяет жидкости проходить вместе с частицы низкорослый.
Таким образом, процесс фильтрации очень похож на процесс фильтрации. просеянный, за исключением того, что последний используется для разделения твердых материалов разной толщины и размера. Фильтрация - один из наиболее часто используемых методов разделения смесей в повседневной жизни человек. Это также метод, широко используемый в различных типах отрасли промышленностиСледовательно, существуют различные механические устройства, способные выполнять это с разной точностью.
Обычно мы говорим об утечках в повседневной жизни, когда говорим о превышении влажность которые смягчают цемент и другие строительные материалы, позволяя воде заливать поры стен, потолка и почвы, прорываясь и разрушая их. В этом случае это Воды тот, который фильтруется через цемент, и в просторечии часто говорят, что «есть утечки в стенах или потолке».
Типы фильтрации
В процессе фильтрации то, что остается в фильтре, называется «остатком», а то, что проходит через него, называется «фильтратом». Фильтрующий материал, из которого изготовлен фильтр, важен для обеспечения правильной работы фильтрации для конкретных целей. В качестве фильтрующих материалов используются различные типы пористых материалов, например ткань, пористые или перфорированные твердые частицы, полимерные волокна. С другой стороны, в зависимости от размера пор используемого фильтрующего материала процесс фильтрации можно разделить на разные типы:
- Обычная фильтрация. Это процесс, который осуществляется с помощью мембран или сит, поры которых равны или больше одного миллиметра (мм).
- Микрофильтрация. Это тип фильтрации, который осуществляется с помощью сит с размером пор от 0,1 до 10 микрон (1 мм = 1000 микрон).
- Ультрафильтрация. Это процесс фильтрации, который сохраняет молекулы чей вес превышает 103 дальтон / гмоль, что позволяет отделить белок или дезинфицировать воду бактерии. Таким образом, данный вид фильтрации позволяет фильтровать частицы диаметром до 0,01 мкм.
- Нанофильтрация. Этот процесс позволяет удерживать молекулы без электрического заряда, которые имеют вес более 200 Дальтон / гмоль в фильтрующей мембране, и применяется в химическая индустрия в основном для концентрирования органических соединений.
Примеры фильтрации
По окончании варки макароны отделяем через ситечко.
Вот некоторые повседневные примеры фильтрации:
- Приготовьте кофе. Для приготовления кофе или других настоев вещество (чай, кофе и т. Д.) Контактируют с кипящей или очень горячей водой, чтобы заставить его выпустить свое содержимое в воду. Затем они должны быть разделены, и для этого смесь в фильтре, сделанном из ткани или бумаги, который задерживает более крупные частицы настоя (так называемое «стирание» кофе), и жидкость пропускается.
- Утечки из сломанных труб. Вода из сломанной трубы может накапливаться и просачиваться через бетон, из которого построены здания, смягчая ее консистенцию и продвигаясь вниз за счет работы воды. сила тяжести, или вверх из-за Давление. В обоих случаях вода просачивается сквозь цемент, оставляя частицы на другой стороне стены.
- Очистители воды. Водяные фильтры на протяжении веков работали путем просеивания питьевой воды либо с помощью особо пористых камней (например, в банках или флягах), либо с помощью бумаги, пробок и других твердых частиц, которые служат для удержания частиц, которые приносит с собой вода. Таким образом вода будет максимально чистой.
- Процедить макароны. Когда мы делаем пасту или спагетти, мы варим еда в воде, а затем отделяем через ситечко, которое представляет собой не что иное, как фильтр грубой очистки. Таким образом, можно сохранить приготовленную пасту и выбросить горячую воду.
Фильтрация воды
Фильтрация воды - это процесс необходимо, чтобы гарантировать его минимальную пригодность для питья, то есть не содержит камней, земли, металлы или другие отходы, которые могли попасть в наши дома.
Для этого используются установленные в самой трубе фильтрующие устройства или механизмы, которые задерживают грязь и твердые материалы, позволяя воде проходить через их пористые тела. Этот механизм не предотвращает микроорганизмы, поэтому он гарантирует только первую санитарную меру потребления воды.
Методы разделения смесей
Фильтрация - это всего лишь один из методов разделения смесей, то есть одна из процедур, которые у нас есть при разделении двух или более смешанных веществ. Другие методы разделения смесей:
- Декантация. Это физический метод разделения, который заключается в ожидании воздействия силы тяжести на твердые частицы, присутствующие в жидкости, позволяя им осесть и механически удалить их. Его также можно использовать для разделения смеси двух жидкостей с разными плотности, то есть они не смешиваются друг с другом. В этом случае смеси, содержащейся в разделяющей системе (например, делительной воронке), дают возможность осесть, где самая плотная жидкость переходит на дно, а наименее плотная остается наверху, что позволяет разделить и то, и другое.
- Магнитная сепарация. Разделять металлы или магнитные частицы жидкости или другого твердого вещества, магнит так как он будет притягивать только металлические частицы и оставит нетронутыми диамагнитные частицы (частицы, которые отталкиваются магнитные поля, то есть они не притягиваются магнитным полем, создаваемым магнитом).
- Дистилляция. Это процедура, заключающаяся в разделении компонентов жидкой смеси с использованием разницы между их точки кипения и конденсация. Таким образом, к смеси подводится тепло, пока низкокипящий компонент не перейдет в паровую фазу. Тогда это Стим он конденсируется в другом контейнере, а жидкость с самой высокой точкой кипения остается в исходном контейнере. Таким образом разделяются обе жидкости.
- Испарение. Это процесс, похожий на дистилляцию. Это позволяет разделять смеси твердых веществ и жидкостей. В этом случае жидкость, в которой растворено твердое вещество, испаряется, и, таким образом, твердое вещество может быть восстановлено на дне контейнера. Этот процесс используется на солончаках для отделения соли, которую мы позже используем в еде (NaCl), от морской воды.