فیلتر پرس یکی از قدیمی‌ترین تجهیزاتی است که در زمینه آبگیری مواد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فیلتر پرس معمولی با صفحات محفظه دار (Chamber Plates) ساخته شده در حالیکه فیلتر پرس با صفحات غشایی (Membrane Plates) به سرعت در حال توسعه و ساخت هستند و راندمان و قیمت آن‌ها نسبت به فیلتر پرس معمولی بیشتر است.

تغییرات اخیر در صفحات فیلتر پرس (مواد، غشاهای قابل تعویض، …)، اتوماسیون، ایمنی، راحتی استفاده، کاهش هزینه‌های نگهداری، افزایش راندمان (صفحات غشایی) و کنترل از راه دور در حال شکل‌گیری است.

صنایع مرتبط با فیلتر پرس

اولین استفاده از فیلتر پرس به تولید خمیر سرامیک در صنایع مصالح ساختمانی بر می‌گردد. در ادامه از فیلتر پرس در صنایع شیمیایی، شکر و نوشیدنی استفاده شد.

فیلترپرس‌ ماشین‌هایی هستند که این امکان را به ما می‌دهند که ذرات معلق موجود در سیال را توسط فشار فیلتر کرده و هدف آن جداسازی فازهای جامد و مایع است.
مواد معلق باقی مانده بین صفحات (که اصطلاحا به آن کیک گفته می‌شود) نتیجه آبگیری از سیال (لجن) می‌باشد. در نهایت مایع از شیرهای تخلیه خارج شده و از مواد معلق تمییز می‌گردد.
تا به امروز، کاربردهای فیلتر پرس بسیار متنوع و گسترده شده است که از جمله می‌توان به :
•    آبگیری از لجن‌های صنعتی/ شهری
•    فرایندهای فیلتراسیون در صنایع شیمیایی، غذایی، سرامیک، داروسازی و نهایتا صنایع سنگ و معدن
اشاره کرد.

طراحی و کاربری فیلتر پرس

فیلتر پرس شامل مجموعه‌ای از صفحات محفظه دار پوشیده شده با پارچه‌های فیلتراسیون می‌شود که با استفاده از یک سیلندر هیدرولیکی که بین یک اسکلت فلزی ثابت و تیر محافظ متحرک قرار گرفته است عمل فشرده‌سازی و آبگیری انجام می‌شود. صفحات باید محفظه‌ای آب‌بند بوده تا از طریق پمپ کردن و تحت فشار قرار دادن لجن فاز مایع از جامد جدا شود.

واحد (یونیت) هیدرولیک این امکان را می‌دهد که آبند در سطح تماس صفحات انجام شود. به وسیله سیلندر، یونیت هیدرولیک توازن بین صفحات آبگیر و فشار لجن آب ورودی پمپ شده توسط پمپ تزریق لجن آب را تامین می‌کند.

تحت این فشار، مایع از میان پارچه های فیلتراسیون عبور کرده و مواد معلق جامد به دام می‌افتند. آب خروجی از سیستم هم بوسیله شیرهای تخلیه به بیرون زه کشی می‌شوند.

نرخ دبی پمپ تزریق لجن آب باید بر اساس فشاری که تولید کیک لجن را تسریع می‌بخشد انتخاب شود .

در پایان فرایند فشرده‌سازی صفحات، کیک‌های ایجاد شده بین پارچه های فیلتر تخلیه شده و این مهم با استفاده از به عقب کشیدن و باز کردن صفحات (بر عکس عمل فشرده‌سازی) انجام می‌شود. فرایند باز کردن صفحات و تخلیه کیک بین این صفحات ‌می‌تواند به صورت تمام اتوماتیک یا دستی صورت پذیرد.

اجزا فیلتر پرس

صفحات فیلتر پرس

•    صفحات محفظه دار یا غشایی
•    از جنس polypropylene
•    ضخامت مختلف کیک آبگیری شده و دامنه‌ای از ضخامت محفظه‌ها

منسوجات (پارچه‌های) فیلتراسیون
انتخاب پارچه‌های فیلتراسیون یکی از فاکتورهای مهم دستگاه می‌باشد. این مورد به لجنی که قرار است فیلتر شود بستگی داشته (دمای لجن، غلظت لجن، حضور کلویید ها) و همچنین شرایط آماده‌سازی لجن نیز باید مد نظر قرار گیرد.
پارچه های فیلتراسیون می‌توانند:
•    فیبرهای چندگانه یا فیبرهای یگانه
•    آبند بیشتر و کمتر
•    جنس پارچه ( پلی‌پروپیلن، پلی آمید، پلی‌استر و …)
•    اتصالات سطحی صفحات
باشند.

صفحه فیلتر پرس

به طور کلی صفحات فیلتر پرس در دو نوع حجم ثابت (معمولی یا چمبر) و حجم متغیر( ممبران) دسته بندی می شوند.

صفحات با حجم ثابت

این نوع از صفحات که به آنها( frame & plate) گفته می شود نسبت به صفحات دیگر مقاومتر هستند . این صفحات متشکل از یک قاب توخالی و یک صفحه تخت شیاردار یا ظاهری نقطه ای که که ارتفاع هر نقطه 5 میلیمتر می باشد، امروزه از این صفحات در محلهایی که سطح فیلتراسیون از حجم آن مهمتر است کاربرد دارد.

صفحات با حجم متغیر

در این نوع صفحات که به صفحات غشایی نیز معروف می باشند به صورت یک در میان بر روی فیلتر پرس چیده می شوند و همانند فیلتر پرسهایی با حجم ثابت در ابتدا بهره برداری می شود قط با این تفاوت که پس از اتمام فرآیند تزریق پساب به فیلتر پرس و تشکیل کیک برای افزایش آبگیری از کیک تشکیل شده بین غشاهای قرار گرفته شده هوا و یا آب تزریق می شودکه این عمر موجب متورم شدن غشاها و در نتیجه آبگیری بیشتر در حدود 90 درصد می گردد که این امر موجب جا شدن و تخلیه راحت کیک از سطح صفحات می گردد.

صفحات فیلتر پرس در ابعاد 20 ،30، 40، 60، 80، 100، 120 و 150 وجود دارد و به اشکال دایره ای و مربعی موجود می باشد، معمولا دریچه ورودی این صفحات از مرکز و خروجی آنها در حالت مدار بسته از گوشه های صفحات می باشد، این صفحات بر حسب نیزاز جنس استیل، پلی پروپیلن، چدن، آلومینیوم و … می باشد و با در نظر گرفتن شرایط پساب یا دوغاب ورودی همچون میزان دما و pH و فشار کاری مورد نیاز و ……. انتخاب می گردد. معمولا از صفحات پلی پروپیلن(pp) در دماهای زیر 117 درجه سلسیوس استفاده می گردد و در دمای بالاتر از معمولا از صفحات چدنی ، آلومینیومی و فولاد ضد زنگ استفاده می شود.

ابعاد صفحات فیلتر پرس

کیک حاصل از آبگیری معمولاً در میان صفحات تشکیل می شود و در حدود 60 تا 90 درصد راندمان آبگیری از پساب یا دوغاب را می توانیم شاهد باشیم. این صفحات با توجه به نیازکاری طبق استانداردهای طراحی با عمقی بین 2 الی 5 سانتیمتر ساخته می شود و نوع شیارها و خروجی این صفحات منطبق با نیاز کارفرما طراحی و ساخته می شود، ضخامت کیک تشکیل شده در بین صفحات معمولا بین 20 تا 120 میلی متر می باشد که بعضا در مواردی نیز به 5 الی 12 سانتیمتر می رسد. در سالهای اخیر با توجه به قیمت ، کارای و مقاومت بالا در محیط هایی با خورندگی بالا (اسیدی)، سهولت کاربرد و عملکرد بهینه از صفحات با جنس پلی پروپیلن (pp) بیشتر استفاده می گردد.

پارچه فیلتر پرس

فیلترپرس متشکل ازتعدادی صفحات و قاب ها با ابعاد متفاوت است است که روی ریل حرکت می‌کنند و وظیفه آن جدا کردن ذرات جامد از مایع با استفاده از درایوهای تحت فشار است، فشار توسط یک پمپ تامین می‌شود که با توجه به امکانات کرفرما و کیفیت فاضلاب ماده ورودی به فیلتر پرس انتخاب می­ گردد.

فیلتر پرس

در هر سیکل کاری می بایست کیک های موجود بین صفحات فیلتر پرس قبل از استارت سری بعد تخلیه گردد. پارچه های مورد استفاده در فیلتر پرس عموماً از جنس های پنبه ای _ کتانی (پلی استر، پلی آمید یا نایلون پلی پروپیلن و یا ترکیبی از این مواد) تولید می گردد. جنس پارچه ها با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی دوغاب از جمله pH فاضلاب ، چگالی فاضلاب، دما، فشار و همچنین میزان شفافیت و حساسیت وضع بهداشتی انتخاب می‌شود. با توجه به شرایط فاضلاب و نیاز کارفرما پارچه فیلتر پرس پس از آنالیز دقیق فاضلاب انتخاب می شود که عموماً پارچه های فیلتر پرس به سه دسته پلی استر پلی پروپیلن، پلی آمید تقسیم بندی می شوند

1. پارچه فیلتر پلی استر( بافته شده)

پارچه فیلتر از جنس پلی استر به سه دسته پارچه فیلتر های پلی استر تقسیم می شوند

• الیاف طول کوتاه (Staple Fabric)
• الیاف طول بلند (Long Thread Fabrics
• الیاف تک رشته ای Monofilament fabrics))

این محصولات در شرایط شیمیایی اسید های قوی باز های ضعیف و دمای عملیاتی ۱۳۰ درجه سانتیگراد به صورت پیوسته کاربرد دارند. این جنس پارچه می تواند در صنایع مختلفی مانند صنایع شیمیایی، صنایع کنسانتره ، فلزات و همچنین سیستم‌های فیلترپرس، فیلترهای سانتریفیوژ و فیلترهای خاله استفاده شود و توانایی فیلتر کردن ذرات تا سایز ۱ میکرون را دارد.

2. پارچه فیلتر پروپیلن (بافته شده)

پارچه فیلتر از جنس پلی پروپیلن به سه دسته پارچه فیلترهای پروپیلن تقسیم می شوند .

• الیاف طول کوتاه (Staple Fabric)
• الیاف طول بلند (Long Thread Fabrics
• الیاف تک رشته ای Monofilament fabrics) )

این نوع پارچه در شرایط شیمیایی اسیدها و بازهای قوی و درجه دمای ۱۹۰ درجه سانتی‌گراد به صورت پیوسته کاربرد دارند. ضمن اینکه دمای ذوب این پارچه بین ۱۴۲ الی ۱۴۶ درجه سانتیگراد می باشد. از این نوع پارچه در صنایع وسیعی همچون صنایع شیمیایی، صنایع دارویی، صنایع قند و شکر، صنایع آلومینا و همچنین در سیستم های فیلتر پرس ، بلت فیلتر ها، دیسک فیلتر و درام کاربرد داشته و توانایی فیلتر کردن ذرات تا سایز ۱ میکرون را دارد.

آخرین به روز رسانی در سه شنبه, 24 دی 1398 05:23

چگونگی محاسبه ظرفیت فیلتر پرس

برای تعیین ظرفیت فیلتر پرس ابتدا باید به موادی که به طور عمده فیلتر می شوند توجه نمود به طور کلی ظرفیت فیلتر پرس علاوه بر جامدات به مایعات نیز بستگی دارد.

شایان ذکر است ظرفیت موادی که در تصفیه آب و فاضلاب تصفیه می گردند را به راحتی می توان محاسبه نمود زیرا تعداد بسیار کمی از صفحات فیلتر پرس به کار گرفته شده است.

اما در فیلتر موادی مانند لجن زیستی با توجه به تعداد بالای صفحه فیلتر محاسبات ظرفیت فیلتر پرس کمی دشوار خواهد شد که با توجه به ضخامت کیک و طول داخلی، ظرفیت فیلتر پرس معین می گردد. در صورتی نیاز به محاسبات دقیق تر می توانید با کارشناسان زاداب تماس حاصل فرمایید.

 مزایا و معایب فیلتر پرس

از جمله مزایای استفاده از فیلتر پرس می توان به هزینه راه اندازی بسیار کم فیلتر پرس، عدم استفاده از مواد شیمیایی مضر برای محیط زیست، توانایی بسیار بالای فیلتر پرس در جهت تصفیه اشاره نمود. از جمله معایب هم می توان به عملکرد ناپیوسته فیلتر پرس اشاره نمود.

قیمت فیلتر پرس

قیمت فیلتر پرس به عواملی از جمله ابعاد(طول و عرض صفحات دستگاه) و ظرفیت ورودی، نوع جک دستگاه (سیستم کنترل دستگاه ( دستی، هیدرولیک، نیمه هیدرولیک))، جنس پارچه، سیستم باز و بسته شدن صفحات فیلتر پرس (تعداد صفحات دستگاه) بستگی دارد. به طور کلی فیلتر پرس نوع ممبرانی به دلیل قدرت تصفیه تا 90%  قیمت بالاتری نسبت به انواع دیگر فیلتر پرس را به خود اختصاص می دهد.

فیلتر پرس به چند گروه تقسیم می گردد: فیلتر پرس دستی، فیلتر پرس اتومات، فیلتر پرس نیمه اتومات و فیلتر پرس هیدرولیک قیمت هر کدام از این دستگاه ها مجزا می باشد. همچنین فیلتر پرس های دست دوم بطور معمول دارای نشتی و مشکلات فنی بسیاری است از همین رو توصیه ما به شما این است که فیلتر پرس کاملا نو تهیه کنید تا در هزینه های تعمیر و نگهدار نیز صرفه جویی کنید.

 نگاهی کلی به فیلتر پرس

فیلتر پرس ابزاری بسیار کارآمد است که به طور کلی می تواند هر ماده ای را که قابلیت پمپ شدن داشته باشد را تصفیه و فیلتر کند. این عمل به صورت اتوماتیک بدون دخالت نیروی انسانی انجام می گیرد.

برای اینکه روند عمل تصفیه را سرعت ببخشید بهتر است از نوع مرغوب پارچه فیلتر پرس استفاده نمود. فیلتر پرس های ممبرانی از قدرت بسیار بالایی برای تصفیه برخوردارند از همین رو برای تصفیه آب نیز از این نوع فیلتر کمک گرفته می شود. قیمت فیلترهای ممبرانی بسته به نوع کاری که انجام می دهند بسیار کمتر است.

 کاربردهای فیلتر پرس

فیلتر پرس ها را می توان بطور گسترده بر اساس سایز از کوچک، در سایز آزمایشگاهی، با ظرفیت های بالا از 1500 تا 2000 میلی متر از صفحات فیلتر می توان ساخت. فیلتر پرس برای جداسازی مایع / جامد در طیف گسترده ای از صنایع از جمله:

• صنعت آب و فاضلاب برای جداسازی لجن ها و تصفیه آب
• پردازش غذا و نوشیدنی
• تولید مواد شیمیایی
• معادن برای کار های عظیم با سیستم تخلیه مدرن
• تولید برق
• مصالح، آسفالت و تولید سیمان
• کارخانه های فولاد
• صنعت متالوژی
• صنعت خودرو

صنعت پالایش و پتروشیمی برای از بین بردن آلاینده ها در فرایند تولید

صنایع دارویی برای فرایند های کنترل شده دقیق و محیط های تمیز

و غیره استفاده می گردد.

زمان شستشوی پارچه های فیلتر پرس را چگونه تعیین می گردد؟

• فشار زیاد در بالای فیلتر پرس
• طولانی بودن زمان فیلتراسیون
• رطوبت بالای کیک

فیلتر پرس به دستگاهی گفته می شود که از آن برای جداسازی فاز های جامد و مایع محلول های سوسپانسیون در حجم زیاد استفاده می شود. که در صنایع مختلف، با توجه به نیاز هر صنعت از فاز مایع یا جامد جداشده استفاده می گردد. البته بزرگترین مزیت فیلتر پرس که آن را از سایر روش ها مستثنی می کند، راندمان بسیار بالای آن،ضمن مصرف بسیار پایین انرژی است.

از طرفی جلوگیری از هدر رفتن مواد بدلیل تولید کیک با درصد رطوبت کم، جلوگیری از هدر رفتن آب بدلیل بازگشت آن به چرخه تولید و فیلتراسیون در فضای کوچک ولی مقیاس بزرگ از دیگر مزایای استفاده از فیلتر پرس می باشد.