การทะลุผ่านตัวกรองเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในกระบวนการแยกของแข็งออกจากของเหลว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการกรอง หมายถึงสถานการณ์ที่อนุภาคของแข็งผ่านทะลุไส้กรอง ทำให้ของเหลวที่ผ่านการกรองมีสิ่งปนเปื้อน
บทความนี้จะแนะนำว่า การทะลุผ่านของตัวกรองคืออะไร เกิดขึ้นได้อย่างไร ตรวจจับได้อย่างไร ผลที่ตามมาจากการทะลุผ่าน วิธีป้องกัน และโซลูชันของ Vithy Filtration เพื่อแก้ไขปัญหานี้
“Filter Breakthrough” คืออะไร?
การทะลุผ่านของตัวกรองเกิดขึ้นเมื่อไส้กรองไม่สามารถดักจับอนุภาคของแข็งทั้งหมดที่มีอยู่ในของเหลวที่กำลังกรองได้ ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ เช่น ขนาดของอนุภาคเล็กกว่าขนาดรูพรุนของไส้กรอง ไส้กรองอุดตัน หรือแรงดันที่ใช้ในการกรองสูงเกินไป
นวัตกรรมด้านตัวกรองสามารถแบ่งออกได้ดังนี้:
- 1. ความก้าวหน้าเบื้องต้นเกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการกรอง ก่อนที่ก้อนตะกอนจะก่อตัวขึ้น โดยอนุภาคขนาดเล็กจะผ่านรูพรุนของไส้กรองโดยตรง ซึ่งมักเกิดจาก...การเลือกผ้ากรอง/เมมเบรนที่ไม่เหมาะสมหรือระดับการกรองไม่ตรงกัน.
- 2. เค้กแห่งความก้าวหน้าหลังจากที่ตะกอนกรองก่อตัวขึ้นแล้ว แรงดันใช้งานที่มากเกินไป การแตกร้าวของตะกอน หรือ "การเกิดช่องว่าง" อาจทำให้อนุภาคของแข็งถูกชะล้างออกไปพร้อมกับของเหลวได้ มักเกิดขึ้นในเครื่องอัดกรองและเครื่องกรองใบไม้.
- 3. ข้ามขั้นตอนการฝ่าฟันอุปสรรค: เกิดจากอุปกรณ์ที่ปิดสนิทไม่ดี (เช่น พื้นผิวซีลของแผ่นกรองหรือเฟรมเสียหาย) ทำให้วัสดุที่ไม่ผ่านการกรองเข้าไปในด้านของเหลวที่กรองแล้ว นี่คือปัญหาการบำรุงรักษาอุปกรณ์.
- 4. การย้ายสื่อ: โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หมายถึงเส้นใยหรือวัสดุจากไส้กรองเองที่แตกหักและเข้าไปในน้ำที่ผ่านการกรอง ซึ่งถือเป็นรูปแบบหนึ่งของการทะลุผ่านเช่นกัน
ไส้กรอง Vithy Filtration_Filter Element
เหตุใดจึงเกิดปรากฏการณ์ “การทะลุทะลวงของตัวกรอง” ขึ้น?
- ● ขนาดอนุภาคหากอนุภาคของแข็งมีขนาดเล็กกว่าขนาดรูพรุนของตัวกรอง อนุภาคเหล่านั้นก็จะสามารถผ่านเข้าไปได้ง่าย
- ● การอุดตันเมื่อเวลาผ่านไป การสะสมของอนุภาคบนตัวกรองอาจทำให้เกิดการอุดตัน ซึ่งอาจทำให้เกิดช่องว่างขนาดใหญ่ขึ้น ส่งผลให้อนุภาคขนาดเล็กสามารถผ่านเข้าไปได้
- ● ความดันแรงดันที่มากเกินไปอาจดันอนุภาคผ่านไส้กรองได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากไส้กรองไม่ได้ออกแบบมาให้ทนต่อสภาวะดังกล่าว
- ● วัสดุตัวกรอง: การเลือกใช้วัสดุตัวกรองและสภาพของวัสดุ (เช่น การสึกหรอ) ก็อาจส่งผลต่อความสามารถในการดักจับอนุภาคได้เช่นกัน
- ● ผลกระทบจากไฟฟ้าสถิตสำหรับอนุภาคขนาดไมครอน/ซับไมครอน (เช่น เม็ดสีบางชนิด สารละลายแร่) หากอนุภาคและไส้กรองมีประจุชนิดเดียวกัน แรงผลักระหว่างกันอาจขัดขวางการดูดซับและการกักเก็บโดยตัวกลางอย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เกิดการทะลุผ่านได้
- ● รูปร่างอนุภาคอนุภาคที่เป็นเส้นใยหรือแผ่นสามารถ "เชื่อมต่อ" กันได้ง่ายเพื่อก่อให้เกิดรูพรุนขนาดใหญ่ หรือรูปทรงของอนุภาคเหล่านั้นช่วยให้สามารถผ่านรูพรุนทรงกลมได้
- ● ความหนืดของของเหลวและอุณหภูมิของเหลวที่มีความหนืดต่ำหรืออุณหภูมิสูงจะช่วยลดแรงต้านของของเหลว ทำให้อนุภาคสามารถเคลื่อนที่ผ่านตัวกรองได้ง่ายขึ้นด้วยอัตราการไหลที่สูง ในทางกลับกัน ของเหลวที่มีความหนืดสูงจะช่วยกักเก็บอนุภาคไว้
- ● ความสามารถในการอัดตัวของเค้กกรองเมื่อทำการกรองตะกอนที่อัดแน่นได้ (เช่น ตะกอนชีวภาพ อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์) การเพิ่มแรงดันจะช่วยลดความพรุนของตะกอน แต่ก็อาจทำให้อนุภาคละเอียดถูก "บีบ" ผ่านผ้ากรองด้านล่างได้เช่นกัน
กระบวนการทำความสะอาดแผ่นกรองตาข่าย Vithy Filtration_Mesh Filter
วิธีตรวจจับ “การทะลุผ่านตัวกรอง”
1. การตรวจสอบด้วยสายตา:
● ตรวจสอบน้ำกรองอย่างสม่ำเสมอเพื่อหาอนุภาคของแข็งที่มองเห็นได้ หากพบอนุภาคในน้ำกรอง แสดงว่าเกิดการทะลุผ่านของตัวกรองแล้ว
2. การวัดความขุ่น:
● ใช้เครื่องวัดความขุ่นเพื่อวัดความขุ่นของสารละลายที่ผ่านการกรอง ระดับความขุ่นที่เพิ่มขึ้นอาจบ่งชี้ถึงการมีอนุภาคของแข็ง ซึ่งแสดงว่าเกิดการทะลุผ่านของตัวกรอง
3. การวิเคราะห์ขนาดอนุภาค:
● ทำการวิเคราะห์ขนาดอนุภาคในสารละลายที่ผ่านการกรอง เพื่อตรวจสอบการกระจายขนาดของอนุภาค หากตรวจพบอนุภาคขนาดเล็กในสารละลายที่ผ่านการกรอง อาจบ่งชี้ว่ามีสิ่งเจือปนทะลุผ่านตัวกรอง
4. การสุ่มตัวอย่างสารละลายกรอง:
● ควรสุ่มตัวอย่างสารละลายที่กรองแล้วเป็นระยะ และวิเคราะห์หาปริมาณของแข็งโดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การวิเคราะห์เชิงน้ำหนัก หรือกล้องจุลทรรศน์
5. การตรวจสอบแรงดัน:
● ตรวจสอบการลดลงของความดันที่เกิดขึ้นทั่วตัวกรอง การเปลี่ยนแปลงความดันอย่างกะทันหันอาจบ่งชี้ถึงการอุดตันหรือการทะลุผ่าน ซึ่งอาจนำไปสู่การทะลุผ่านของตัวกรองได้
6. การวัดค่าการนำไฟฟ้าหรือการวิเคราะห์ทางเคมี:
● หากอนุภาคของแข็งมีค่าการนำไฟฟ้าหรือองค์ประกอบทางเคมีแตกต่างจากสารละลายที่ผ่านการกรอง การวัดคุณสมบัติเหล่านี้สามารถช่วยตรวจจับการทะลุผ่านของตัวกรองได้
7. การตรวจสอบอัตราการไหล:
สังเกตอัตราการไหลของของเหลวที่ผ่านการกรอง การเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในอัตราการไหลอาจบ่งชี้ว่าตัวกรองอุดตันหรือมีของเหลวไหลทะลุผ่าน
ผลที่ตามมาของ “การทะลุทะลวงของตัวกรอง”
● สารละลายที่ปนเปื้อน:ผลกระทบหลักคือ สารละลายที่ผ่านการกรองจะปนเปื้อนด้วยอนุภาคของแข็ง ซึ่งอาจส่งผลต่อกระบวนการในขั้นตอนถัดไปหรือคุณภาพของผลิตภัณฑ์
โอการกู้คืนตัวเร่งปฏิกิริยา:การทะลุทะลวงของอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะมีค่าส่งผลให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างมากและกิจกรรมลดลง
โออาหารและเครื่องดื่ม:ความขุ่นในไวน์หรือน้ำผลไม้ ส่งผลต่อความใสและอายุการเก็บรักษา
โอสารเคมีอิเล็กทรอนิกส์:การปนเปื้อนของอนุภาคทำให้ผลผลิตชิปลดลง
- ● ประสิทธิภาพลดลง:ประสิทธิภาพของกระบวนการกรองลดลง ส่งผลให้ต้นทุนการดำเนินงานและเวลาในการทำงานเพิ่มขึ้น
- ● ความเสียหายของอุปกรณ์:ในบางกรณี อนุภาคของแข็งในสารกรองอาจทำให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ปลายทาง (เช่น ปั๊ม วาล์ว และเครื่องมือวัด) ซึ่งนำไปสู่การซ่อมแซมที่มีค่าใช้จ่ายสูง
- ● มลภาวะทางสิ่งแวดล้อมและขยะ:ในการบำบัดน้ำเสีย การปนเปื้อนของของแข็งอาจทำให้ปริมาณของแข็งแขวนลอยในน้ำทิ้งเกินมาตรฐาน ซึ่งเป็นการละเมิดกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม
วิธีหลีกเลี่ยง “การทะลุผ่านตัวกรอง”
- ● การเลือกตัวกรองที่เหมาะสม:เลือกตัวกรองที่มีขนาดรูพรุนเหมาะสม ซึ่งสามารถดักจับอนุภาคของแข็งที่อยู่ในของเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- ● การบำรุงรักษาเป็นประจำ:ตรวจสอบและบำรุงรักษาตัวกรองอย่างสม่ำเสมอเพื่อป้องกันการอุดตันและตรวจสอบให้แน่ใจว่าอยู่ในสภาพดี
- ● ควบคุมแรงดัน:ตรวจสอบและควบคุมแรงดันที่ใช้ระหว่างการกรองเพื่อหลีกเลี่ยงการดันอนุภาคผ่านตัวกรอง
- ● การกรองเบื้องต้น:ควรดำเนินการขั้นตอนการกรองเบื้องต้นเพื่อกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่ก่อนกระบวนการกรองหลัก เพื่อลดภาระของตัวกรอง
- ● การใช้สารช่วยกรอง:ในบางกรณี การเติมสารช่วยกรอง (เช่น ถ่านกัมมันต์ ดินเบา) สามารถสร้างชั้นเคลือบผิวหน้าของไส้กรองอย่างสม่ำเสมอ ทำหน้าที่เป็น "ชั้นดักจับ" ซึ่งจะช่วยปรับปรุงกระบวนการกรองและลดความเสี่ยงของการทะลุผ่านไส้กรอง
Vithy Solutions:
1. การให้คะแนนที่แม่นยำ:วิศวกรของ Vithy จะปรับแต่งการเลือกขนาดไมครอนของไส้กรองตามความต้องการเงื่อนไขการใช้งานคุณเป็นผู้จัดหาข้อมูล เพื่อให้มั่นใจว่าความแม่นยำขององค์ประกอบตัวกรองนั้นเหมาะสมกับเงื่อนไขเฉพาะของคุณ
2. ไส้กรองคุณภาพสูง:ด้วยการจัดตั้งสายการผลิตของเราเองสำหรับชิ้นส่วนกรอง (ตลับกรอง ถุงกรอง ตาข่ายกรอง ฯลฯ) เราจึงมั่นใจได้ว่าวัตถุดิบที่ใช้สำหรับชิ้นส่วนกรองเหล่านี้มาจากแหล่งวัสดุกรองคุณภาพสูงที่เป็นที่ยอมรับในระดับโลก ผลิตในสภาพแวดล้อมการผลิตที่สะอาด ชิ้นส่วนกรองของเราปราศจากสิ่งปนเปื้อนจากกาวและการหลุดร่วงของเส้นใย ทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการกรองที่ยอดเยี่ยมและอายุการใช้งานที่ยาวนาน นอกจากนี้ยังได้รับการรับรองภายใต้มาตรฐาน ISO 9001:2015 และ CE อีกด้วย
โรงงานผลิตไส้กรอง Vithy Filtration_Filter Element Factory
3. การตั้งค่าการทำความสะอาดตัวเอง: ของเรา ตัวกรองแบบทำความสะอาดตัวเอง เครื่องกรองเหล่านี้มีระบบควบคุมเวลา ความดัน และความดันแตกต่าง เมื่อค่าพารามิเตอร์เหล่านี้ถึงค่าที่ตั้งไว้ ระบบควบคุมจะเริ่มการทำความสะอาดไส้กรองโดยอัตโนมัติ ระบายน้ำเสีย และลดการรั่วซึมของสิ่งปฏิกูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้คุณภาพของน้ำที่ผ่านการกรองดีขึ้น
ระบบควบคุมตัวกรอง Vithy Filtration_Filter Control System
บริษัท Vithy Filtration มุ่งมั่นที่จะนำเสนอโซลูชันที่เป็นนวัตกรรมใหม่เพื่อแก้ไขปัญหาการอุดตันของตัวกรอง เพื่อให้มั่นใจว่าลูกค้าของเราจะได้รับผลลัพธ์การกรองที่เชื่อถือได้และมีคุณภาพสูง เราขอเชิญท่านสำรวจข้อเสนอของเราและค้นพบว่าเราสามารถสนับสนุนความต้องการด้านการกรองของท่านได้อย่างไร
ติดต่อ: เมโลดี้ ผู้จัดการฝ่ายการค้าระหว่างประเทศ
มือถือ/WhatsApp/WeChat: +86 15821373166
Email: export02@vithyfilter.com
เว็บไซต์:www.vithyfiltration.com
วันที่เผยแพร่: 15 ธันวาคม 2025