IV.2 Tiefenfiltration

Question 1

Funktionsweise Tiefenfilter?

Answer 1

Abscheidung kolloidaler und feinstdisperser Feststoffe in sehr geringer Konzentration im Innern („Tiefe“) einer porösen Filterschicht
-> Haftende Kräfte sind Van-der-Vaal und elektrostatische Kräfte.

Question 2

Hauptanwendungen Tiefenfilter?

Answer 2

Reinigung von Flüssigkeiten (Wertstoff) . z.B. Wasserreinigung, Getränkeklärunung, Ölreinigung

Question 3

Konkurzentechniken zur Tiefenfiltration?

Answer 3

(wenn Feststoff wertprodukt ist):

• Querstrom-Mikrofiltration
• Zentrifugalsedimentation

Question 4

Vorgang bei Tiefenfiltration?

Answer 4

Filterschicht im Filter nimmt mit der Zeit zu.
Anstieg des Druckverlust in der Filterschicht.
Partikel lagern sich an, sodass andere Partikel durchbrechen und im Filtrat landen.

Question 5

Transportmechanismen bei Tiefenfiltration?

Answer 5

• Sperreffekt (A)
- Teilchen folgt der
Strombahn -> Kollision mit Filterkorn
• Sedimentation (B)
- Teilchen kann der Strombahn nicht folgen (zu schwer) und sedimentiert auf das Filterkorn
• Diffusion (C)
- Sehr kleine Teilchen unterliegen Brown´scher Bewegung ⇒ Verlassen der Strombahn und Kollision mit Filterkorn

Question 6

Filtermaterialien der Schütt- und Precoarschichten?

Answer 6

• Aktivkohle
• Kies
• Sand
• Cellulose

Question 7

Verschiedene Arten der Filtrationsschicht?

Answer 7

• konstante Schichtdicke:
• abnehmende Schichtdicke
• steigende Schichtdicke

Question 8

Filtrationsablauf bei konstante Schichtdicke?

Answer 8

(schüttschichtfiltration) Die Schichtdicke bleibt gleich und Partikel lagern sich nach und nach am Filtermedium an

Question 9

Filtrationsablauf bei abnehmende Schichtdicke?

Answer 9

(Anschwemm- oder Precoatfiltration) Verstopfte Schicht wird abgeschnitten und somit immer “frische” Schicht zum Filtern verwendet

Question 10

Filtrationsablauf bei steigende Schichtdicke?

Answer 10

(Body-Feed-Filtration, Kuchenfiltration mit Zugabe grober Partikel) Dilterschicht muss sich erst aufbauen, es baut sich immer wieder neue auf und überall sind Partikel (kleine) im Filterkuchen.

Question 11

Filtermaterialien übersicht:

Answer 11

• Schütt- und Precoatschichten

- Garnfilter u. harzgebundene Materialien

Question 12

Bauarten für Tiefenfilter

Answer 12

• Schüttschichtfilter
• Tiefenfilter mit vorgefertigten Filterschichten (Kerzenfilter)
• Precoatfilter