17 Exemple de filtrare

Filtrarea este procesul de separare a solidelor într-o suspensie cu ajutorul unui mediu poros mecanic. Mijloacele mecanice care pot fi utilizate pentru separarea solidelor sunt de asemenea numite sită, ecran, sită sau filtru.

Dacă efectuăm o suspensie într-un mediu lichid și folosim un mediu poros pentru a-l filtra, vom putea separa solidele mici care vor trece prin mediul poros și solidele mai mari care vor fi reținute de mediul poros.

Filtrarea a fost utilizată de-a lungul anilor pe plan intern. Dar teoria filtrării este de asemenea folosită pentru interpretarea rezultatelor la scara practicilor de laborator.

Cea mai mare limitare cu care se constată este că interacțiunea dintre particule poate varia în funcție de caracteristicile particulelor solide și ale fluidului.

Variabilele care influențează procesul de filtrare sunt presiunea, turta de filtrare, vâscozitatea și temperatura, dimensiunea particulelor și concentrația acestora și mediul de filtrare

În funcție de mărimea și natura amestecului, putem vorbi despre modalități diferite de filtrare. Pe de o parte, filtratul însuși, care separă particulele solide mici într-o suspensie coloidală.

Pe de altă parte, turnarea, care separă particulele mari și vizibile cu un filtru. Și cernerea, care separă particule de diferite dimensiuni fără a fi nevoie de un mediu lichid.

Exemple de filtrare recomandate

Filtre de aer

Acestea pot fi utilizate în spații închise, dar și în aplicații mecanice, cum ar fi motoarele auto.

Aceste filtre servesc la separarea și frânarea particulelor solide care se află în aer care împiedică intrarea lor.

Filtre de apă

Ca și în exemplul anterior, aceste filtre servesc la separarea particulelor care plutesc în apă și purifică apa.

Filtre de piatră

Aceste filtre de apă din epoca colonială au servit la purificarea apei înainte printr-o piatră poroasă. Această piatră a servit ca o barieră pentru particulele care pluteau în apă.

Filtre de ulei

În cazul anumitor motoare cu combustie sunt produse particule care sunt dăunătoare pentru motor, deci este instalat un filtru care le menține păstrarea uleiului de motor curat și prelungind durata de viață utilă.

Filtrați hârtia

Acest tip de hârtie este utilizat în principal în procesele de laborator pentru a separa soluțiile. Această hârtie păstrează cele mai mici particule, dar permite trecerea apei. 

cafenea

Procesul de preparare a cafelei este un exemplu de filtrare. Cafeaua măcinată este așezată pe o gaură, de obicei făcută din țesătură sau hârtie, iar apa fiartă se toarnă peste ea.

În acest fel, apa se diluează și transportă aroma și proprietățile cafelei care o separă de particulele solide.

sucuri

În procesul de elaborare a multor sucuri de fructe, acesta este lichefiat sau pulpa este stoarsă și, uneori, este tensionată pentru a separa lichidul de piesele solide.

infuzii

Infuziunile sunt preparate prin infuzarea ierburilor în apă clocotită. Acestea se pot face în două moduri, adăugând ierburile în apă fiartă și apoi așezându-le în jos sau folosind un sac de filtru care păstrează ierburile și permite apelor să treacă prin proprietățile și aromele lor.

Paste sau orez

În bucătărie tehnica de filtrare este folosită foarte mult pentru unele feluri de mâncare, cum ar fi pastele și orezul. Aceste ingrediente sunt gatite in apa si apoi stramutate pentru a elimina excesul de lichid

făină

În cofetărie, făina și zahărul de glazură sunt cernute astfel încât particulele ingredientelor să fie separate și să utilizeze numai cele mai mici care trec prin sită, împiedicând astfel formarea de bulgări în preparatele finale.

Vinuri și băuturi alcoolice

Vinul și băuturile alcoolice obținute prin fructe trebuie să treacă printr-un proces de filtrare pentru a elimina substanțele solide din elaborarea finală, înainte de a le permite să fermenteze pentru a obține procesul alcoolic.

Canale de canalizare

Pe străzi se poate vedea cum unele canale au o piesă care filtrează deșeurile solide și o separă de apa de ploaie, astfel încât să nu intre în canale.

Astfel, în canale există doar particule mici care pot fi purtate cu ușurință fără riscul de obstrucție a acestora

Chiuvete și chiuvete

Este folosit din ce în ce mai mult, aceste grătare împiedică introducerea deșeurilor solide în țevi și conducte ale casei noastre, nu numai pentru a evita posibilele blocaje, dar și pentru a evita mirosurile produse prin descompunerea deșeurilor organice.

Filtrarea apei uzate

Există procese pentru a curăța apele uzate prin filtrarea particulelor solide care se află în apă.

Acest proces de filtrare înseamnă că apa poate fi reutilizată, iar apa de mare nu este contaminată atât de mult.

Filtru de țigară

Filtru de țigări este o parte importantă a acestora, deoarece păstrează cele mai toxice și substanțe nocive care le împiedică să intre în sistemul nostru.

ciment

În construcții, este urmat procesul de cernere a unor materiale cum ar fi cimentul pentru a crea mortarul.

Aceasta înseamnă că pulberile de ciment sunt bine descompuse și pot fi amestecate omogen cu apa.

În caz contrar, se poate întâmpla ca există bile de ciment neomogen care să slăbească structura care se construiește.

Rinichii, ficatul și plămânii

Rinichii, ficatul și plămânii funcționează ca filtre ale corpului uman. În ele se separă și se filtrează materialele care vor trece la deșeuri.

Dacă rinichii nu produc filtrarea așa cum ar trebui, de multe ori este necesar să se utilizeze mașini de dializă care efectuează procesul de filtrare ca și cum ar fi rinichii înșiși.

referințe

1. KITTEL, Charles.Introducere în fizica solidelor. Wiley, 2005
2. VAN KAMPEN, Nicolaas Godfried; REINHARDT, William P. Procese stochastice în fizică și chimie.
3. BENEFIELD, Larry D .; JUDKINS, Joseph F.; WEAND, Barron L.Chimie de proces pentru tratarea apei și a apelor reziduale. Prentice Hall Inc, 1982.
4. PRIMICERO, M .; GIANNI, Roberto. Filtrarea în medii poroase.Notebook-urile Institutului de Matematică "Beppo Levi" / Univ. nac. din Rosario. Fac științele exacte și ingineria, 1989.
5. MAFART, PierreBELIARD; MAFART, EMILEPierre; EMILE, Béliard.Inginerie alimentară industrială. Acribia, 1994.
6. CONCHA, Fernando.Filtrare și separare manual. Universitatea din Concepción, Departamentul de Inginerie Metalurgică, 2001.
7. VAZQUEZ, Juan Luis. Ecuațiile de filtrare a fluidelor în medii poroase. Soc. Espanola Mat. apl, 1999, voi. 14, p. 37-83.