نحوه کار فیلتر پرس | فیلتر پرس چگونه کار می کند

دنافنون اولین طراح و سازنده فیلتر پرس در ایران است، دستگاههای فیلتر پرس دنافنون طبق کاملترین و بروزترین اطلاعات طراحی و تولید می شود.

آمار بازدید 7000

فیلتر پرس چگونه کار می کند:

قاعدتا فیلتر پرس ها برای آبگیری از پالپ های مختلفی استفاده می شود که همراه با آب یا مایعات دیگری هستند، نحوه کار فیلتر پرس به این شکل است که پساب موجود(حاوی ذرات جامد و مایع) از طریق پمپ فیلتر پرس پشت پارچه های فیلتر پرس جمع و فشرده شود.

در واقع کار فیلترپرس عبور دادن محلول کثیف و یا محلول حاوی ذرات جامد از یک غشای پارچه ای(منظور پارچه های فیلترپرس می باشد) با جنس و اندازه سوراخ های متفاوت می باشد، همانطور که در مقاله پارچه های فیلتر پرس گفته شد، این پارچه ها انواع متفاوتی دارند و اینکه از کدام جنس پارچه در فرآیند تصفیه پساب استفاده شود، کاملا بستگی به نوع پالپ دارد که ذرات پالپ چند میکرون هستند و هوا گذر آنها چقدر است.

تعیین نوع پارچه فیلتر پرس:

یکی از نکات مهم در نحوه کار فیلتر پرس تعیین نوع مناسب پارچه فیلتر پرس می باشد که برای این منظور استانداردی به نام D80 وجود دارد، شاید بسیاری از شما سوال کنید D80 چیست؟ D80 به این معنی است که 80 درصد ضخامت ذرات، دارای قطر چند میکرون می باشند.
یکی از سوالات مهندسان دنافنون از سفارش دهنده ی فیلتر پرس هنگام طراحی و ساخت فیلتر پرس، این می باشد که استاندارد D80 در مورد پالپ مورد نظر مشتری چند می باشد، قابل ذکر است که استاندارد نام برده شده با مورد آزمایش قرار دادن پالپ مورد نظر توسط آزمایشگاههای مخصوص صورت می گیرد و با مشخص شدن اندازه ی ذرات پالپ، پارچه مورد نظر انتخاب میشود. 

تعیین استاندارد D80:

برای درک بهتر نحوه کار فیلتر پرس و انتخاب صحیح اجزای آن، ابتدا باید به ویژگی‌های فیزیکی پالپ از جمله اندازه‌ی ذرات آن پی برد. تعیین اندازه‌ی قطر ذرات معمولاً از طریق آزمایش‌های دقیق آزمایشگاهی انجام می‌شود، در این فرایند، نمونه‌ای از پالپ یا همان پساب مورد نظر به آزمایشگاه ارسال می‌شود تا مشخص گردد قطر ۸۰ درصد از ذرات چه میزان است، این اندازه‌گیری که با تجهیزات تخصصی انجام می‌گیرد، یکی از مهم‌ترین مراحل در طراحی و تنظیم عملکرد فیلتر پرس به شمار می‌آید.

در طرز کار فیلتر پرس، نوع پالپ تأثیر زیادی بر راندمان آبگیری دارد، به‌طور کلی، پالپ‌ها از نظر رفتار در برابر آب به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1. پالپ‌های آب‌دوست (Hydrophilic) که تمایل زیادی به جذب آب دارند و به همین دلیل فرایند آبگیری در آنها دشوارتر و زمان‌برتر است.
2. پالپ‌های آب‌گریز (Hydrophobic) که به‌راحتی آب خود را از دست می‌دهند و عمل فیلتراسیون با سرعت بالاتری انجام می‌شود.

به همین دلیل، برای انتخاب پارچه‌ی مناسب در فیلتر پرس باید سه عامل کلیدی را در نظر گرفت:

1. اندازه یا قطر ذرات پالپ
2. حجم و میزان پالپ مورد نظر برای تصفیه
3. خاصیت آب‌دوستی یا آب‌گریزی ذرات

این سه پارامتر نقش تعیین‌کننده‌ای در انتخاب نوع پارچه، جنس صفحات و حتی فشار کاری سیستم دارند، علاوه بر آن، در طرز کار فیلتر پرس، اندازه‌ی صفحات و ظرفیت دستگاه نیز بر اساس نوع و میزان پالپ تعیین می‌شود.

پس از مشخص شدن تمامی این پارامترها، زمان‌بندی سیکل آبگیری محاسبه می‌شود تا مدت‌زمان لازم برای جداسازی کامل آب از جامدات مشخص گردد، با در نظر گرفتن همه‌ی این موارد، طراحی و ساخت فیلتر پرس به مرحله نهایی می‌رسد و دستگاه آماده بهره‌برداری می‌شود. در ادامه، نحوه کار فیلتر پرس با عملکرد هماهنگ اجزای مختلف از جمله پمپ، صفحات و جک هیدرولیک ادامه پیدا می‌کند تا فرایند فیلتراسیون با بالاترین بازده انجام شود.

جک فیلتر پرس:

یکی از موارد دیگر در نحوه کار فیلتر پرس، روند کار جک می باشد، روند کار این جک به اینصورت است که یک جک پشت صفحات فیلتر پرس قرار دارد، نیروی جک متناسب با اندازه و صفحات فیلتر پرس جهت نگه داشتن جک پشت صفحات محاسبه می شود این نیرو به این جهت است که صفحات از هم باز نشوند و پاشش انجام نشود.
در هر فیلتر پرس این جک برای مقدار معینی نیرو طراحی می شود، زمانی که جک وارد عمل می شود صفحات را بهم نزدیک می کند و صفحات در کنار هم قرار می گیرند، لبه های صفحات در کنار هم نشسته و پارچه ها نیز در بین آنها قرار دارد و آماده برای ادامه روند می باشد.

پمپ فیلتر پرس:

در طرز کار فیلتر پرس، پمپ یکی از اصلی‌ترین اجزایی است که وظیفه هدایت دوغاب یا پالپ را بر عهده دارد، زمانی که دستگاه شروع به کار می‌کند، پمپ با ایجاد فشار لازم، پالپ را از مرکز صفحات فیلتر پرس به درون محفظه‌ها وارد می‌کند، این سیال پس از ورود، از میان تمامی صفحات عبور کرده و در این مرحله، نیروی محرک اصلی که فرآیند فیلتراسیون را انجام می‌دهد، فشار پمپ است، در حالی که جک هیدرولیک تنها وظیفه نگهداری و فشرده‌سازی صفحات را بر عهده دارد تا از نشت مواد جلوگیری شود.

در ادامه طرز کار فیلتر پرس، فشار پمپ بر اساس نوع پالپ و میزان غلظت مواد تنظیم می‌شود. این فشار معمولاً بین ۳ تا ۴ بار در شروع فرآیند و تا حدود ۱۰ تا ۱۲ بار در مرحله نهایی افزایش می‌یابد. تنظیم فشار پمپ از طریق کنترل دور الکتروموتور انجام می‌شود، تا بهترین شرایط برای جداسازی آب از مواد جامد فراهم گردد.

در این مرحله از طرز کار فیلتر پرس، مواد جامد پشت پارچه‌های مخصوص (پارچه فیلتر) باقی می‌مانند، در حالی که مایع از بافت پارچه عبور کرده و از منافذ و کانال‌هایی که در صفحات فیلتر پرس تعبیه شده‌اند، خارج می‌شود. در واقع، تا زمانی که عمل آبگیری کامل نشده و پالپ به‌طور کامل بی‌آب نشود، صفحات در وضعیت بسته باقی می‌مانند.

پس از پایان فرآیند فیلتراسیون، مراحل زیر به ترتیب انجام می‌گیرند:

1. پمپ خاموش می‌شود و جریان ورودی پالپ قطع می‌گردد
2. جک هیدرولیک به حالت اولیه خود باز می‌گردد تا صفحات از هم جدا شوند
3. در نهایت، کیک فیلتر (مواد جامد خشک‌شده) که بین صفحات تشکیل شده است، از دستگاه جدا شده و به مرحله بعدی فرآیند انتقال پیدا می‌کند

به این ترتیب، طرز کار فیلتر پرس چرخه‌ای منظم و قابل کنترل است که با ترکیب فشار پمپ، نیروی جک و طراحی دقیق صفحات، موجب جداسازی مؤثر مایع از جامد و بازیابی آب باکیفیت در صنایع مختلف می‌شود.

تعیین میزان رطوبت کیک طبق درخواست مشتری:

میزان رطوبت کیک بسته به درخواست مشتری می تواند متغیر باشد میزان خشکی کیک از 12 درصد تا 30 درصد متفاوت است، هر چقدر پمپ بیشتر کار کند، گل خشک تر می شود و البته این میزان از خشکی کاملا بستگی به نوع پالپ دارد، در صورتی که نیاز به خشکی بیشتر کیک باشد باید بعد از اینکه پمپ خاموش شد و قبل از اینکه صفحات از هم باز شود، باید هوای خشک قابل توجهی وارد فیلتر پرس کنیم و بقیه آب را از این طریق از گل موجود در بین صفحات استخراج کنیم و با این روش خشکی کیک فیلتر پرس بیشتر می شود، این عمل با استفاده از فیلتر پرس های ممبران امکان پذیر است.

در این روش، راه ورود گل بسته می شود و راه ورود هوا به فیلتر پرس باز می شود و از همان قسمتی که تا کنون گل وارد فیلتر پرس می شده است هم اکنون هوای فشرده وارد می شود، این عمل برای تمامی دستگاههای فیلتر پرس قابل اعمال است ولی بیشتر در فیلتر پرس های سرب و روی که محصولشان آب هست و میزان آب حاصل بسیار حائز اهمیت است این عمل پیاده سازی می شود.

در دستگاههای دستی و پایلوت:

• بستن جک
• روشن کردن پمپ
• مقدار آب ورودی به دستگاه

همگی به صورت دستی انجام می شود در صورتی که در دستگاههای اتوماتیک تمامی این کارها به صورت اتوماتیک انجام می شود، در دستگاههای اتوماتیک، PLC فرمان می دهد و جک کامل بسته می شود و زمانی که جک صفحات را تحت فشار کامل قرار داد، فرمان می دهد که پمپ روشن شود، با روشن شدن پمپ، آبگیری شروع می شود و تا زمانی که آب از صفحات جدا می شود، پمپ روشن است.

زمانی که دیگر آب گیری تمام می شود پراب های کنترل دستور می دهند که آبگیری تمام شده، پمپ خاموش می شود و صفحات از یکدیگر باز می شوند و عمل ویبره اتفاق می افتد، در این مقاله سعی کردیم به توضیح اینکه فیلتر پرس چگونه کار می کند بپردازیم.