Расчет и проектирование фильтр-пресса для тонкой очистки воды (стр. 6 из 8)
где
- количество твердой фазы осадка, 
; 
- плотность сухого осадка, 
; 
- концентрация сухого вещества в осадке, кг/кг. 
Константы уравнений фильтрования и промывки:
(4.3)где
- динамический коэффициент вязкости фильтруемой воды, Па·с; 
- удельное сопротивление осадка, 
; 
- количество твердой фазы осадка, ; 
- давление, Па. 
(4.4)где
- начальная концентрация растворимого вещества в промывной жидкости,%; 
- и конечная концентрация растворимого вещества в промывной жидкости,%; 
-константа промывки. 
(4.5)где
- динамический коэффициент вязкости фильтруемой воды, Па·с; 
- удельное сопротивление осадка, ; - количество твердой фазы осадка, 
; 
-число одновременно промываемых слоев осадка; 
-давление, Па 
(4.6)где
и 
- константы уравнений фильтрования. 
(4.7)где
и - константы уравнений фильтрования. 
Условный объем фильтрата, соответствующий сопротивлению фильтрующей перегородки:
(4.8)где R - сопротивление фильтрующей перегородки,
; 
- удельное сопротивление осадка, 
; - количество твердой фазы осадка, . 
Максимальная производительность фильтр-пресса при тонкой очистке воды:
(4.9)где
-площадь поверхности фильтрования; 
и 
-константы уравнений промывки; 
-вспомогательное время; 
-условный объем фильтрата, соответствующий сопротивлению фильтрующей перегородки. 
Необходимое число фильтр-прессов:
(4.10)где
-производительность фильтр-пресса при тонкой очистке воды, 
; 
- максимальная производительность фильтр-пресса при тонкой очистке воды, . 
Минимальная производительность цикла работы фильтра:
(4.11)где
-условный объем фильтрата, соответствующий сопротивлению фильтрующей перегородки; 
-константа уравнений промывки; -вспомогательное время. 
Минимальный удельный объем фильтрата, полученный за время фильтрации:
(4.12)где
-вспомогательное время; 
-константа уравнений промывки. 
Продолжительность фильтрации:
(4.13)где
-вспомогательное время; -константа уравнений промывки; и 
- константы уравнений фильтрования. 
Продолжительность промывки:
(4.14)где
-вспомогательное время; -константа уравнений промывки; и 
- константы уравнений фильтрования. 
Толщина осадка в раме фильтра:
(4.15)где
-минимальный удельный объем фильтрата, полученный за время фильтрации; 
-объем влажного осадка в 1 м3 фильтрата. 
5. Сравнительный анализ фильтров для очистки воды [5]
5.1 Патронные фильтры
Патронные фильтры находят широкое применение для контрольной фильтрации сока I сатурации, фильтрации сока II сатурации, фильтрации сиропа с клеровкой и для отделения от рафинадных сиропов нерастворимых примесей.
Известны конструкции патронных фильтров с тканевой, проволочной опорной поверхностью фильтрующих элементов и фильтров с керамическими фильтрующими элементами. Последние оказались несовершенными в эксплуатации вследствие загрязнения пор фильтрующих элементов и частой сложной регенерации их при помощи кислотных растворов. К недостаткам керамических фильтров относится также хрупкость фильтрующих элементов, что требует тщательной сборки и разборки их. Наибольшее распространение в промышленности нашли патронные фильтры с проволочной опорной поверхностью фильтрующих элементов типа ПФ-10 и ПФ-20.