معرفی فیلتراسیون و انواع آن
مقدمه
این روزها جهان درگیر همه‌گیری کرونا است. این مدت دغدغه و دل مشغولی مشترک همه جهانیان، استفاده از یک ماسک مناسب جهت جلوگیری از ابتلا به این بیماری بوده است. ماسک‌های فیلتردار، سه لایه و … به همین دلیل، حدود دو سالی است که همه ما درگیر کلمه فیلتر هستیم. به همین بهانه به بررسی یکی دیگر از فعالیت‌های شرکت مهندسی پیشگامان تجارت و توسعه پایدار پرداختیم که ممکن است چندان با آن آشنا نباشید. البته اگر از میزان اهمیت و کاربردهای فراوان فیلتراسیون در صنعت باخبر شوید، دیگر نمی‌توانید آن را نادیده بگیرید. با ما همراه شوید تا با تعریف فیلتراسیونfiltration و کاربردهای فراوان آن آشنا شوید.
فیلتراسیون به زبان ساده
هر روز صبح که شما بنا بر عادت، چای دم می‌کنید یا قهوه را به جوش می‌آورید، عملیات فیلتراسیون را در ابعاد کوچک انجام میدهید. این مثال ملموس شاید دم دستی ترین و ساده ترین کاربرد روزانه این اصطلاح صنعتی باشد. کلمه filtration یا فیلتراسیون را گاهی صافش نیز می‌نامند. که در اصل یک فرآیند مکانیکی با ماهیت فیزیکی است. اگر بخواهیم این عملیات گاها طولانی و پیچیده را به زبان ساده و در یک جمله کوتاه توضیح دهیم، باید بگوییم که فیلتراسیون به معنای جداسازی است.
یک مایع مانند آب تصفیه نشده را در نظر بگیرید. این آب حاوی مواد جامد بسیار ریزی است که در عمل فیلتراسیون، این مواد جامد از آن جدا می‌شوند. علت این امر، تفاوت در اندازه بخش مایع و جامد این محلول، است. این جداسازی با کمک نیروی خارجی انجام میگیرد. اینکه چه نیرویی سبب جداسازی شود، نوع فیلتراسیون را مشخص می‌کند. انواع مختلف فیلتراسیون را با هم بررسی نماییم.
انواع گوناگون صافش
- خلاء
در روش فیلتراسیون خلاء، مایعات از طریق یک پمپ خلاء به درون فیلتر کشیده می‌شوند. برای این نوع از صافش به ابزار خاصی نیاز داریم از جمله کاغذهای فیلتر مخصوص، قیف‌های بوختر و هیرش - سانتریفیوژ
حتما پیش از این نام سانتریفیوژ را شنیده‌اید. این دستگاه با سرعت بالا نمونه‌ها را می‌چرخاند و نیروی گریز از مرکز سبب میشود که بخش‌های متفاوت محلول از هم جدا شوند. بنابراین ماده دارای چگالی بیشتر بالای لوله آزمایش قرار گرفته و ماده با چگالی کمتر پایین قرار میگیرد. - ثقلی
تصور کنید که یک مایع را الک می‌کنید! فیلتراسیون ثقلی به همین شکل انجام میشود. شما در این روش از یک قیف شیشه‌ای ساده استفاده می‌کنید و یک کاغذ صافی را درون آن قرار میدهید. سپس محلول یا مخلوط مدنظر را از بالا درون این قیف می‌ریزید. در این شرایط ذرات جامد داخل فیلتر کاغذی باقی می‌مانند و محلول از صافی رد شده. محلول نهایی صاف و تصفیه شده است.
البته روش های دیگری نیز وجود دارند که امروزه کاربرد چندانی ندارند، مختصرا به آنها نیز اشاره‌ای خواهیم داشت
- سرد
برخی مواد جامد و مخلوط در مایع مدنظر ما هستند که تنها در دماهای بسیار پایین، به راحتی جدا می‌شوند. در چنین شرایطی به ناچار باید از فیلتراسیون سرد بهره ببریم. به طور مثال حمام یخ از جمله این روش فیلتراسیون محسوب میشود. - گرم
صافش گرم کاملا برعکس فیلتراسیون سرد انجام میشود. این روش اغلب برای ترکیبات بلوری انجام میشود. در این روش ماده کریستالی گرم میشود تا به مرحله ذوب برسد. ماده کریستای که اکنون به حالت مایع درآمده است را از آلاینده‌ها پاک کرده و سپس به دمای اصلی خود برمی‌گردانند. باید در نظر داشت که این روش یکی از خالص ترین و دقیق ترین نتایج را به ما می‌دهد. - چندلایه
فیلتر یخچال شما از جمله این دسته از فیلتراسیون است. این رسته از صافش اغلب شامل چندین لایه از شن، ماسه و ذغال مخصوص میشود. نوع این مواد و اندازه‌های آن باتوجه به نیاز شما انتخاب می‌گردد. طبیعت گردان حرفه‌ای پیشنهاد می‌کنند، اگر در شرایطی قرار گرفتید که به آب تمیز و قابل شرب دسترسی نداشتید، خودتان یک فیلتر چند لایه بسازید، تا بتوانید آب را تا حد ممکن تصفیه کنید و به مصرف برسانید. تصویر زیر نمونه‌ای از فیلتراسیون چندلایه است.
فیلتراسیون چند لایه
نانو فیلتراسیون
در مقاله بعدی به توضیح نانو فیلتراسیون و اسمز معکوس خواهیم پرداخت.
ما در شرکت پیشگامان تجارت و توسعه پایدار با در دست داشتن یکی از پیشرفته ترین تکنولوژی ها در زمینه فیلتراسیون پاسخگوی سوالات شما عزیزان در زمینه صافش هستیم. برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس حاصل فرمایید. یا شماره خود را در سایت شرکت قرار دهید تا در اسرع وقت با شما تماس بگیریم.
