相对于穿过平均过滤比阻为4 (m /kg'1)的滤饼的流速q或(dV/dz) (m/sT),过 滤介质阻力为Rm (m),生产能力为在8秒中得到的滤液体积。
上述表达式在以下适当的工艺条件下可以积分:
(1)恒压差m;
(2)恒速(dV/d£)=g;
(3)变压-变速。
条件(1)可以应用于真空过滤单元或在恒定的>下操作的加压过滤,条件(2)可以应用于使用恒速泵输送料浆的加压过滤,离心泵的使用将适用于条件(3)。
加压过滤可以保证恒速流动条件,在该条件下可使用的操作方程为:
^p = Klq2tf + K2q (11-6)
Ki =^tzc/A2 (11-7)
K2=gkm/A (11-8)
上述方程显示在这些操作中,压力差将随着过滤时间H的提高而增加。当压力差达到安全上限时停止分离。在某些情况下,过滤机需要在分离之前用助滤剂预敷,在计算处理能力时预敷所需要的时间必须考虑在总操作时间之中。
针对这种分离模式选择最适宜流速的实用研究已经见诸报道,可以相应确定所需要的最小过滤面积。
下面所要讨论的连续过滤单元可以在加压条件下操作,也可以在真空条件下操作。这样的连续式转鼓真空过滤机、圆盘真空过滤机或水平带式真空过滤机可以封闭在一个压力容器内使用。通过容器内的气压覆盖,可以保证分离操作。这种技术经常被用于溶剂过滤。某些工艺的优点在于可以在上游采用加压过滤的同时,而在下游采用真空过滤。在这种方式中, 既具有连续过滤的特点,也具备高压差过滤的特点。
最后,某些工艺设备,例如工业用板框压滤机用于污泥分离时,可以在混合模式下操作。初期在恒速流动的受控状态下通过压力进料,滤饼随之沉积,后续沉积、脱水可以在恒定的高压差条件下操作。
试验工作可以用来量化所处理物料的可压缩性。这些知识有助于估算在各种操作条件下过滤机的大小和生产能力。经常岀现的情况是,在实际工况下过滤机所使用的压力水平与通过试验室试验所得到的数据有着相当大的差距。