Es necesario filtrar un gran número de sustancias, especialmente líquidas y gaseosas. Este es un requisito previo para obtener una sustancia pura (o tan pura como sea posible). Además, en algunos casos, el objetivo no es limpiar, sino recolectar depósitos en el filtro, lo que puede ser de mucho mayor valor.
Definición
La filtración es el proceso de separar una sustancia relativamente homogénea en varios componentes. Como regla general, otros elementos se aíslan de la masa total que permanece sin cambios después de la limpieza. La forma más fácil de considerar este proceso es con el ejemplo del agua. Como saben, en el mundo moderno es imposible beber agua, incluso de embalses supuestamente no contaminados. Lo que sale del grifo tampoco se ajusta a la definición de agua limpia. Por lo tanto, debe filtrarse antes de su uso. Los elementos dañinos permanecerán en él, y el producto final será, si no completamente seguro, al menos no tan dañino como el original.
¿Por qué es necesario?
El agua ya se mencionó anteriormente, no hay nada más que agregar aquí. Si bebe líquido sin filtrar, en el que hay mezclas heterogéneas, nada buenono terminará Las sales se depositarán en el cuerpo (o se lavarán, según el tipo de agua), los patógenos pueden ingresar y surgirán muchos otros problemas. En la industria, el agua sin filtrar puede causar daños a equipos costosos. Además, si se utiliza agua como uno de los elementos principales del ciclo de producción, esta debe ser lo más pura posible, de lo contrario el producto final estará muy lejos del declarado. Además del agua, a menudo se filtran varios gases. En las grandes empresas, esto es necesario para que los empleados no arruinen demasiado su propia salud. Además, pocas personas no conocen las máscaras de gas estándar que pueden salvar la vida de una persona (tanto en caso de ataque enemigo como en un incendio banal). Pero esto también es un filtro, aunque algo peculiar.
Clasificación
Para una mejor asimilación del tema, debe nombrar y considerar diferentes tipos de filtrado. Esto te ayudará a comprender mejor las características de cada variedad, sus propiedades, aspectos positivos y negativos, así como la eficiencia.
1. Por modo de filtro:
- Permanente.
- Periódico.
Esta es la primera forma de dividir los filtros en tipos. En el primer caso, el dispositivo puede funcionar de manera estable durante mucho tiempo sin requerir mantenimiento adicional. Volvamos al ejemplo del agua. Puede fluir a través del filtro a una velocidad constante y no debe "agotarse". En tales dispositivos, generalmente se usa una gran cantidad de elementos,cada uno de los cuales, sin interferir en la velocidad de paso del líquido, elimina algunas de las impurezas nocivas.
La segunda opción, con un sistema de trabajo periódico, suele recibir algún recipiente volumétrico en el que se acumula el agua filtrada, y de allí se puede tomar para las propias necesidades. La principal desventaja de un filtro de este tipo es que, con el uso activo, el líquido se acaba rápidamente y llevará mucho tiempo esperar hasta que se acumule nuevamente. Pero estos sistemas suelen ser mucho más baratos.
2, Por método de filtrado:
- Presión.
- Vacío.
En el primer caso, se alimenta agua, gas u otra mezcla al filtro bajo presión, como resultado de lo cual la sustancia en sí se limpia rápidamente y el sedimento se compacta significativamente. Los tipos de dispositivos más baratos utilizan su propia presión de mezcla sin dispositivos mecánicos adicionales. La opción de vacío en este caso es más rentable, ya que ayuda a depurar la sustancia con el mismo éxito, pero a menor coste. Es cierto que técnicamente es más difícil de implementar.
Filtrado a presión
Entre todas las opciones de limpieza, esta es la forma más fácil. La depuración del agua por filtración con este sistema es muy rápida. Para simplificar el proceso, en los tipos de filtros más económicos, se suministra inmediatamente a presión agua, gas o cualquier otra sustancia que necesite ser limpiada. Los dispositivos más costosos pueden usar varias bahías aisladas que se pueden reemplazar de una en una sin detener toda la operación.dispositivos. Y a pesar del nombre, solo a veces se utiliza un sistema de generación de presión forzada directamente dentro del propio dispositivo.
Filtrado al vacío
Tal sistema, como ya se mencionó, aunque técnicamente más difícil, pero más eficiente en términos de limpieza y facilidad de uso en general. La filtración al vacío consiste en la colocación de un determinado recipiente, donde ingresa la mezcla que necesita ser procesada. Además, ya debajo de la propia superficie filtrante, se crea un vacío, que literalmente extrae la sustancia principal y deja un residuo. Los métodos de filtración se dividen así según el sistema de trabajo, ya que uno de los principales inconvenientes es el problema de la necesidad de limpieza. Utilizan carrusel, disco, tambor y cualquier otro mecanismo similar en el que los componentes se pueden reemplazar casi instantáneamente sin ningún problema. Esto le permite mantener el nivel deseado de eficiencia del dispositivo con un costo mínimo y sin detenerlo.
Medios filtrantes
Para deshacerse de las mezclas heterogéneas, la humanidad ha estado utilizando varios métodos y dispositivos desde la antigüedad. El más antiguo y famoso de ellos es el filtro de arena. El principio de su trabajo es muy simple. Como sabes, la arena tiene la capacidad de hacer pasar el agua, pero retener diversas suspensiones y otros elementos. El resultado es, si no cristalino, cercano a esa agua. La principal desventaja de tal dispositivo es la siguiente: la arena se apelmaza y después de un breveel tiempo deja de cumplir sus funciones, en necesidad de reemplazo. Más tarde apareció una opción más eficaz, a base de carbón vegetal o carbón activado. Los diseños sobre esta base duran más, pero aún no son lo suficientemente buenos para un uso completo a largo plazo. Es por eso que ahora se utilizan como materiales filtrantes sustancias como titanio prensado, amianto, polímeros, vidrio poroso, etc. Con el desarrollo de la tecnología, comenzaron a aparecer sustancias artificiales especializadas, con una estructura única que puede capturar cualitativamente todos los elementos dañinos, pero omitir la base.
Usar
El filtrado es un proceso al que nos enfrentamos en la vida cotidiana todo el tiempo. Tome la misma agua del grifo. Antes de entrar en nuestro apartamento, este líquido pasa primero por un serio sistema de limpieza y desinfección. Es cierto que el resultado final sigue siendo insatisfactorio (especialmente en algunas regiones), razón por la cual muchas personas ya instalan filtros adicionales en casa. El aire que respiramos en lugares concurridos a menudo está acondicionado, especialmente cuando hace calor afuera. De hecho, es el mismo, pero pasado por varios filtros, lo que lo hace al menos un poco, pero más limpio. Y lo mismo puede decirse de casi cualquier esfera de la actividad humana. Los fumadores en general están constantemente en contacto con los filtros, porque están integrados en los cigarrillos, y sin ellos, el daño al cuerpo sería prohibitivo en general (aquí, sin embargo, es más probable que los fabricantes culpen, saturando sus productos).no puro tabaco, sino algunas mezclas sospechosas con muchos químicos).
Resultados
Es imposible decir que cualquiera de los filtros es el más efectivo. Los métodos de filtrado dependen directamente de los requisitos que hayan surgido. Por ejemplo, se suele utilizar el mismo filtro de arena para limpiar piscinas, ya que allí se necesita trabajar con volúmenes de agua muy grandes, y los costes para otro tipo de productos serían demasiado elevados. Y la arena es relativamente barata. Se recomienda elegir un filtro no por el método de limpieza, sino por la facilidad de uso, la cantidad de contaminación, la velocidad de funcionamiento y muchos otros criterios, porque ningún dispositivo aún produce un resultado ideal.
