Để miêu tả đặc tính chảy của một chất lỏng qua một màng xốp dưới áp suất thủy tĩnh có thể sử dụng phương trình:
Q = (KA*(P2-P1))/n*L
Trong đó Q là tốc độ chảy theo thể tích
A là diện tích màng L là độ dày của màng
P1, P2 Là áp suất hai bên của màng
n Là độ nhớt của chất lỏng
K là hệ số thấm của màng
- Áp suất
Qua phương trình trên nhận thấy tốc độ lọc luôn tỉ lệ thuận với độ chênh lệch áp suất giữa hai bên màng lọc. Trong quá trình lọc lượng cắn sẽ làm tăng bề dày của màng lọc theo thời gian (hoặc làm giảm hệ số K do làm giảm độ xốp của màng lọc) vì thế tuy áp suất vẫn được giữ hằng định nhưng tốc độ lọc sẽ giảm dần theo thời gian. Để duy trì tốc độ lọc hằng định thường phải tăng dần áp lực nén (hoặc chân không).
- Độ nhớt
Theo phương trình trên nhận thấy tốc độ lọc tỉ lệ nghịch với độ nhớt của dung dịch. Khi tăng nhiệt độ thì độ nhớt của dung dịch sẽ giảm, vì thế lọc nóng là một phương pháp được lựa chọn để làm tăng tốc độ lọc.
- Diện tích màng lọc
Qua phương trình trên thấy rằng tốc độ lọc tỉ lệ thuân với diện tích màng lọc. Mặt khác, diện tích màng lọc càng nhỏ thì lượng tạp đọng lại càng nhiều làm tăng độ dày của màng, và vì thế sự tăng tốc độ lọc theo thời gian càng nhanh.
- Hệ số thấm của màng
Hệ số thấm của màng lọc có mối liên hệ với hai thông số là độ xốp và diện tích bề mặt màng, trong đó độ xốp của màng có ảnh hưởng nhiều. Trong quá trình lọc độ xốp của màng lọc sẽ giảm dần theo thời gian lọc do tạp chất bịt kín dần dần các lỗ mao quản. Sự giảm độ xốp của màng lọc trên thực tế bị ảnh hưởng nhiều bởi kích thước và phân bố kích thước tiểu phân trong dung dịch.
Diện tích bề mặt bị ảnh hưởng nhiều bởi kích thước tiểu phân và tỉ lệ nghịch với đường kính tiểu phân. Do đó thường thì lọc các tiểu phân thô thuận lợi hơn lọc các tiểu phân mịn.
Có thể phân biệt các loại màng lọc khác nhau thành hai nhóm dựa vào nguyên lý lọc: loại lọc phụ thuộc vào đường kính của lỗ lọc và lọc phụ thuộc vào bề dày của lớp màng lọc.
- Loại lọc phụ thuộc vào bề dày của lớp màng lọc giữ các tiểu phân rắn trong lớp vật liệu lọc. Màng lọc này có một số đặc tính như:
+ Có khả năng giữ tạp lớn.
+ Có khả năng lọc bỏ các tạp có kích thước khác nhau nhiều.
Loại lọc này thích hợp để lọc loại bỏ các dị vật thô để lọc sơ bộ nhằm mục đích để bảo vệ màng lọc tinh như màng lọc vô khuẩn, màng lọc thẩm thấu ngược, màng lọc trao đổi ion.
- Loại màng lọc phụ thuộc vào đường kính lỗ xốp của màng giúp giữ các tiểu phân chất rắn trên bề mặt của màng. Nhược điểm của màng này là rất nhanh bị tắc. Loại màng lọc này có một số đặc điểm như:
+ Kích thước lỗ xốp màng lọc đồng nhất hơn
+ Có khả năng kiểm tra được tính nguyên vẹn của màng
Để lại một phản hồi