过滤机是利用多孔性过滤介质，截留液体与固体颗粒混合物中的固体颗粒，而实现固、液分离的设备。过滤机广泛应用于化工、石油、制药、轻工、食品、选矿、煤炭和水处理等部门。

过滤机简史

作用原理

过滤速度

过滤机分类(重力过滤器 真空过滤机 加压过滤机 精密过滤机)

过滤机选用

操作及注意(过滤机操作方法 过滤机操作时注意事项)

研究发展

振动筛工作原理

过滤机简史

中国古代即已应用过滤技术于生产，公元前200年已有植物纤维制作的纸。公元105年蔡伦改进了造纸法。他在造纸过程中将植物纤维纸浆荡于致密的细竹帘上。水经竹帘缝隙滤过，一薄层湿纸浆留于竹帘面上，干后即成纸张。

最早的过滤大多为重力过滤，后来采用加压过滤提高了过滤速度，进而又出现了真空过滤。20世纪初发明的转鼓真空过滤机实现了过滤操作的连续化。此后，各种类型的连续过滤机相继出现。间歇操作的过滤机（例如板框压滤机等）因能实现自动化操作而得到发展，过滤面积越来越大。为得到含湿量低的滤渣，机械压榨的过滤机得到了发展。

作用原理

用过滤介质把容器分隔为上、下腔即构成简单的过滤器。悬浮液加入上腔，在压力作用下通过过滤介质进入下腔成为滤液，固体颗粒被截留在过滤介质表面形成滤渣（或称滤饼）。过滤过程中过滤介质表面积存的滤渣层逐渐加厚，液体通过滤渣层的阻力随之增高，过滤速度减小。当滤室充满滤渣或过滤速度太小时，停止过滤，清除滤渣，使过滤介质再生，以完成一次过滤循环。

液体通过滤渣层和过滤介质必须克服阻力，因此在过滤介质的两侧必须有压力差，这是实现过滤的推动力。增大压力差可以加速过滤，但受压后变形的颗粒在大压力差时易堵塞过滤介质孔隙，过滤反而减慢。

悬浮液过滤有滤渣层过滤、深层过滤和筛滤 3种方式。①滤渣层过滤：过滤初期过滤介质只能截留大的固体颗粒，小颗粒随滤液穿过过滤介质。在形成初始滤渣层后，滤渣层对过滤起主要作用，这时大、小颗粒均被截留，例如板框压滤机的过滤。②深层过滤：过滤介质较厚，悬浮液中含固体颗粒较少，且颗粒小于过滤介质的孔道。过滤时，颗粒进入后被吸附在孔道内，例如多孔塑料管过滤器、砂滤器的过滤。③筛滤：过滤截留的固体颗粒都大于过滤介质的孔隙，过滤介质内部不吸附固体颗粒，例如转筒式过滤筛滤去污水中的粗粒杂质。在实际的过滤过程中，三种方式常常是同时或相继出现。

过滤速度

过滤机的处理能力取决于过滤速度。过滤机的处理能力取决于过滤速度。过滤速度以过滤的基本方程式表示（图1 方程式）。式中Q为过滤速度（米3/秒），△р为过滤介质两侧的压力差（帕），F为过滤面积（米2），μ 为滤液的动力粘度（帕·秒），r0为滤渣层比阻力（1/米2），r1为过滤介质比阻力（1/米2），L0为滤渣层厚度（米），L1为过滤介质厚度（米）。

悬浮液中的固体颗粒大、粒度均匀时，过滤的滤渣层孔隙较为畅通，滤液通过滤渣层的速度较大。应用凝聚剂将微细的颗粒集合成较大的团块，有利于提高过滤速度。

对于固体颗粒沉降速度快的悬浮液，应用在过滤介质上部加料的过滤机，使过滤方向与重力方向一致，粗颗粒首先沉降，可减少过滤介质和滤渣层的堵塞；在难过滤的悬浮液(如胶体)中混入如硅藻土、膨胀珍珠岩等较粗的固体颗粒，可使滤渣层变得疏松；滤液粘度较大时，可加热悬浮液以降低粘度。这些措施都能加快过滤速度。

过滤机分类

过滤机按获得过滤推动力的方法不同，分为重力过滤器、真空过滤机和加压过滤机三类。

重力过滤器

借助悬浮液的重力和位差在过滤介质上形成的压力作为过滤的推动力，一般为间歇操作，如砂器。

真空过滤机

在滤液出口处形成负压作为过滤的推动力。工业真空过滤机操作真空的绝对压力为（2.5～8.0）×105帕。过滤时悬浮液的温度应低于操作真空下滤液的汽化温度。这种过滤机又分为间歇操作和连续操作两种。间歇操作的真空过滤机可过滤各种浓度的悬浮液。真空叶滤机在容器外壳内充满悬浮液。两侧包有滤布的滤叶浸于悬浮液中，滤叶内腔与真空系统连通。滤液吸出后由导管引出，积在滤叶表面的滤渣在停机后清除。连续操作的真空过滤机适于过滤含固体颗粒较多的稠厚悬浮液。转鼓真空过滤机、内滤面转鼓真空过滤机、 圆盘真空过滤机和翻斗真空过滤机(图6)的工作原理均相似。整个过滤面分成多个隔开的过滤室，每个回转的过滤室通过分配阀与各固定管顺序接通，以吸出过滤室内的滤液、洗液，或送入压缩空气。每个过滤室回转一圈完成过滤操作的全过程，多个过滤室的操作衔接起来即形成连续过滤。带式真空过滤机的结构与带式输送机相似，有一连续滤带，适用于易过滤的悬浮液。带式真空过滤机、内滤面转鼓真空过滤机和翻斗真空过滤机均在过滤介质（滤布）上部加料，尤其适用于固体颗粒密度大、沉降快的悬浮液。

加压过滤机

它以在悬浮液进口处施加的压力或对湿物料施加的机械压榨力作为过滤推动力，适用于要求过滤压差较大的悬浮液，也分为间歇操作和连续操作两种。间歇操作的列管式压滤器和加压叶滤机 用于低浓度悬浮液过滤。压滤机也是一种间歇操作的加压过滤器，又分为板框式、厢式和立式3种，用途甚为广泛。滤油机是配有油泵、真空蒸发器等附件的板框压滤机机组。连续操作的转鼓加压过滤机和圆盘加压过滤机在密闭壳体内进行压力过滤，其结构与转鼓真空过滤机和圆盘真空过滤机相似。由于结构复杂，应用较少。

常用的加压过滤是利用滤室容积变小或施加机械压榨力进行过滤，滤渣含湿量较低，适用于固体颗粒浓度高的悬浮液。在带式压榨过滤机（见带式真空过滤机）中，经重力或真空初步脱液后的湿滤渣夹在两条滤带之间移动，再经辊子挤压脱液。螺旋压榨过滤机具有带孔隙的圆筒，其中有旋转的螺旋，螺旋槽深不等，物料由深槽端加入推向浅槽端，滤室空间逐渐减小，物料受到压榨，滤液由圆筒的孔隙排出,滤渣由小端排出。

精密过滤机

精密过滤机是针对于过滤精度而言，一般介于砂滤（粗滤）与超滤之间。在压力的作用下，原水通过滤芯，杂质截留在滤芯壁上，水透过滤芯流出，从而达到过滤的目的。目前我国生产过滤器设备的厂家规模以中小企业为主。产品采用优质不锈钢、硬聚氯乙烯、工程塑料、有机玻璃等耐腐蚀材料做外壳，其中主要以优质不锈钢为主，内置不同介质的滤芯。内置滤芯有PE芯、蜂房芯、折叠芯、钛管烧结芯、活性碳芯、陶瓷芯、聚丙稀纤维滤芯等。滤芯不同过滤效果不同，因此精密过滤器可根据原水水质、出水水质及水量要求去除水中的悬浮物、某些胶体物质和细小颗粒物等，达到不同的过滤精度。目前市场上精密过滤器的过滤精度范围在0.2-100um均有。精密过滤器常作为电渗析、离子交换、反渗透、超滤等装置的保护性过滤器使用，可应用于食品、酒类、制药化工、电子等行业的水处理，如：

食品工业：矿泉水的精滤，饮料、酒类的澄清过滤处理。医药工业：无菌水、口服液、输液、针剂等的用水处理；

电子工业：半导体、仪表、显像管等生产厂纯水置备、洗涤水的过滤；

化学工业：有机溶剂、酯、醇、酸、碱等化学原料、油类的提纯；

环境保护：电镀废水、印刷废水、制药废水等各种工业废水的处理。海水、苦咸水淡化的水质处理，宾馆、公寓的给水处理等；

园林园艺：公园庭院、温室大棚、畜牧、工业上需要人工制造超细水雾的场所，以及高档花卉的灌溉养护。

过滤机选用

过滤机应根据悬浮液的浓度、固体粒度、液体粘度和对过滤质量的要求选用。先选择几种过滤介质，利用过滤漏斗实验测定不同过滤介质和不同压差下的过滤速度、滤液的固体含量、滤渣层的厚度和含湿量，找出适宜的过滤条件，初步选定过滤机类型，再根据处理量选定过滤面积，并经实际试验验证。

操作及注意

过滤机操作方法

1．一般电镀液过滤时，因电镀液含有微量有机物，易污染药液，习惯上必须使用粉状活性碳粉将药水内的有机物吸收，保持药水的清洁。2.一般操作员在清洗过滤机时，并未将滤筒内的杂质完全清洗，而易残留少量杂质，当开始启动时易将滤筒同所残留在杂质流入药液槽，为防止因人为操作疏忽，特别设计有循环回路以提供操作的方便，

3．操作说明：

(一).请在过滤机出口处加装塑胶凡而，

(二).使用前先打开排气阀

(三).关紧出口凡而后启动电源开关马达开始运转，使气体及液体经由排入加药槽。

(四).打开循环阀，再打开加药阀，使药液在加药槽内产生固定水位后加入助滤粉，循环3分钟后再加入活性碳粉再循环3分钟，此时排出的液体同样没有活性碳粉排出即可，

(五)利用检测口阀，直接取样检查液体清洁程度及过滤效果，

(六)打开出口凡而后，关紧循环阀，再关紧排气阀，后看加药槽内药液剩下少许再关紧加药阀，完成加药过程度使过滤机正常过滤，

过滤机操作时注意事项

1．使用前必需先检查出入口配管是否已装妥，且将出入口管固定好在槽内，使出入口不易摆动。

2．打开排气阀后再开药阀，将水由加药阀经加药槽进入泵浦及入口管内，使入口管内完全注满液体，或打开过滤机上盖把取下上盖，将水由滤筒注入，使入口管内完全注满液体。

3．启动马达之前先检查使用电压与马达接线电压是否正确，以防错误。

4．启动马达之前先将加药阀锁紧后再打开排气阀，使气体由此导管排入加药槽。

5．以上操作确实完成检验后，启动泵浦马达开始运转时，应注意泵浦运转方向是否正确。

6．将加药槽内之液体流经加药阀进到泵浦内，加药槽内剩少许液体后再锁紧加药阀避免泵浦入口吸入气体。

7．过滤机在使用前，先检查压力表膜片内是否注满清水，请加满水再锁紧压力表，以保持压力表之正确性。

8．启动电源前应先检查进出管线是否选择正确：如：出入凡而是否开，管路流通路线是否正确，药液槽内的液体是否正常，管路有没有损坏现象。

9．操作在危险的环境或液体，是否穿着有防护衣及防护面罩，安全鞋袜。

10．检查各种保护开关。如：管线凡而，槽内液位高度是否正常，电源保护开关是否均在正常的操作位置。

研究发展

正在发展的新型过滤设备有：机械力压榨过滤设备；能实现无滤渣层过滤的动态过滤机；洗选煤炭污水处理、化工和石油工业用的大型过滤设备。

在过滤理论研究方面，滤渣层过滤阻力和孔隙率的测算、过滤速度、过滤设备的模拟和放大、稀薄液体澄清过滤和动态过滤机理，以及过滤介质的研究，都是重要的课题。利用电子计算机控制过滤操作是过滤设备的发展方向。

振动筛工作原理

振动筛工作时，两电机同步反向旋转使激振器产生反向激振力，迫使筛体带动筛网做纵向运动，使其上的物料受激振力而周期性向前抛出一个射程，从而完成物料筛分作业。适宜采石场筛分砂石料，也可供选煤、选矿、建材、电力及化工等行业作产品分级用。振动筛工作特点：

①采用块偏心作为激振力，激振力强。

②筛子横梁与筛箱采用高强度螺栓，结构简单，维修方便快捷；

③采用轮胎联轴器，柔性连接，运转平稳；

④采用小振幅，高频率，大倾角结构，使该机筛分效率高、处理最大、寿命长、电耗低、噪音小

振动筛适用范围

振动筛的适用范围很广泛，几乎生活中的方方面面在加工和制造时都需要用到各种类型的振动筛！

广泛用于矿山、煤炭、冶炼、建材、耐火材料、轻工、化工等行业。

直线振动筛稳定可靠、消耗少、噪音低、寿命长、振型稳、筛分效率高等优点。