Filtration

Question 1

Nach welchen Kriterien lassen sich Filteranlagen unterscheiden?

Answer 1

a. Tiefen-, Querstrom- und kuchenbildende Filtration
b. Saug- bzw. Druckfiltration
c. Kontinuierliche / diskontinuierliche Filtration

Question 2

Erläutern Sie das physikalische Funktionsprinzip einer Tiefenfiltrationsanlage. Für welche Anwendungsfälle ist eine solche Filtrationsanlage geeignet?

Answer 2

Die Filtration läuft in einer Filterschicht (Kies, Sand,…) ab: Suspension mit Partikeln (im µm – Bereich)
strömen durch die Filterschicht, Suspensionspartikeln stoßen an die Filterpartikeln und haften dort.
Geeignet als Klärfiltration (Wertstoff: flüssige Phase) für Suspensionen mit niedriger Partikelkonzentration im µm - Bereich.

Question 3

Welche Kriterien sind für die Auswahl einer geeigneten Filtrationsanlage von entscheidender Bedeutung?

Answer 3

Partikelkonzentration, Partikelgrößenverteilung, Massenstrom der Suspension, werthaltige Phase,
Reinheit des Filtrates, Schwankung der Suspensionszusammensetzung ,(Toxizität/Reinheitsanspruch
an Filterkuchen),..

Question 4

Von welchen physikalischen Parametern hängt der spezifische Filterkuchenwiderstand αv ab?

Answer 4

• Partikelgrößenverteilung (Breite und Lage), diese ist ausschlaggebend für den Lückengrad innerhalb
  des Filterkuchens und die Oberfläche, die den Reibungswiderstand verursacht.
• Form der Partikeln (beeinflusst den Lückengrad)

(- Gewichtskraft der Partikeln, als „Gegenspieler“ zu den Oberflächenkräften, ist ausschlaggebend für
den Lückengrad)

Question 5

Durch welche Parameter lässt sich der Volumenstrom einer bestehenden Filtrationsanlage erhöhen?

Answer 5

• Erhöhung des Druckgradienten
• Verringerung des Filtermittelwiderstandes
• ggf. Einsatz von Filterhilfsmitteln
  (Vergrößerung der Filterfläche, meist jedoch nicht möglich)