ต้องกรองสารจำนวนมากโดยเฉพาะของเหลวและก๊าซ นี่เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการได้รับสารบริสุทธิ์ (หรือบริสุทธิ์ที่สุด) นอกจากนี้ ในบางกรณี เป้าหมายไม่ได้อยู่ที่การทำความสะอาด แต่เพื่อรวบรวมเงินฝากในตัวกรองซึ่งอาจมีค่ามากกว่านั้นมาก
คำจำกัดความ
การกรองเป็นกระบวนการแยกสารที่เป็นเนื้อเดียวกันออกเป็นหลายส่วนประกอบ ตามกฎแล้ว องค์ประกอบอื่น ๆ จะถูกแยกออกจากมวลรวมซึ่งยังคงไม่เปลี่ยนแปลงหลังจากทำความสะอาด วิธีที่ง่ายที่สุดในการพิจารณากระบวนการนี้คือตัวอย่างน้ำ ดังที่คุณทราบ ในโลกสมัยใหม่ เป็นไปไม่ได้ที่จะดื่มน้ำ แม้จะมาจากแหล่งน้ำที่ไม่มีมลพิษก็ตาม สิ่งที่ไหลจากก๊อกนั้นไม่เข้ากับคำจำกัดความของน้ำสะอาด จึงต้องกรองก่อนใช้งาน องค์ประกอบที่เป็นอันตรายจะยังคงอยู่ และผลิตภัณฑ์สุดท้ายจะปลอดภัย อย่างน้อยก็ไม่เป็นอันตรายเท่าของเดิม
ทำไมต้อง
น้ำถูกกล่าวถึงข้างต้นแล้ว ไม่มีอะไรจะเพิ่มเติมที่นี่ หากคุณดื่มของเหลวที่ไม่ผ่านการกรองซึ่งมีส่วนผสมต่างกันก็ไม่มีอะไรดีมันจะไม่จบ เกลือจะสะสมในร่างกาย (หรือถูกชะออก ขึ้นอยู่กับชนิดของน้ำ) เชื้อโรคสามารถเข้าไปได้ และปัญหาอื่นๆ มากมายจะเกิดขึ้น ในอุตสาหกรรม น้ำที่ไม่ผ่านการกรองอาจทำให้อุปกรณ์ราคาแพงเสียหายได้ นอกจากนี้ หากน้ำถูกใช้เป็นองค์ประกอบหลักของวงจรการผลิต น้ำนั้นจะต้องบริสุทธิ์ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ มิฉะนั้น ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะอยู่ห่างจากน้ำที่ประกาศไว้มาก นอกจากน้ำแล้ว มักกรองก๊าซต่างๆ ในองค์กรขนาดใหญ่ สิ่งนี้จำเป็นเพื่อให้พนักงานไม่ทำลายสุขภาพของตนเองมากเกินไป นอกจากนี้ยังมีเพียงไม่กี่คนที่ไม่รู้เกี่ยวกับหน้ากากป้องกันแก๊สพิษมาตรฐานที่สามารถช่วยชีวิตคนได้ (ทั้งในกรณีที่ศัตรูโจมตีและไฟไหม้ซ้ำซาก) แต่นี่ก็เป็นตัวกรองด้วย แม้ว่าจะค่อนข้างแปลก
การจำแนก
เพื่อให้เข้ากับหัวข้อได้ดียิ่งขึ้น คุณควรตั้งชื่อและพิจารณาการกรองประเภทต่างๆ วิธีนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจคุณลักษณะของพันธุ์ไม้แต่ละชนิดได้ดียิ่งขึ้น คุณสมบัติ ด้านบวกและด้านลบ ตลอดจนประสิทธิภาพ
1. ตามโหมดตัวกรอง:
- ถาวร
- เป็นระยะ
นี่คือวิธีแรกในการแบ่งตัวกรองออกเป็นประเภท ในกรณีแรกอุปกรณ์สามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานโดยไม่ต้องบำรุงรักษาเพิ่มเติม กลับไปที่ตัวอย่างน้ำ สามารถไหลผ่านตัวกรองได้ในอัตราคงที่และไม่ควร "หมด" ในอุปกรณ์ดังกล่าวมักใช้องค์ประกอบจำนวนมากซึ่งแต่ละอย่างจะขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายออกไปโดยไม่รบกวนความเร็วของของเหลว
ตัวเลือกที่ 2 ที่มีระบบการทำงานเป็นระยะ มักจะได้รับภาชนะปริมาตรซึ่งน้ำกรองจะสะสม และจากนั้นก็นำไปตามความต้องการของตนเองได้ ข้อเสียเปรียบหลักของตัวกรองดังกล่าวคือเมื่อใช้งานอยู่ของเหลวจะสิ้นสุดลงอย่างรวดเร็วและจะใช้เวลานานในการรอจนกว่าจะสะสมอีกครั้ง แต่ระบบดังกล่าวมักจะถูกกว่ามาก
2 โดยวิธีการกรอง:
- กดดัน
- สูญญากาศ
ในกรณีแรก น้ำ ก๊าซ หรือส่วนผสมอื่น ๆ จะถูกป้อนเข้าไปในตัวกรองภายใต้ความกดดัน อันเป็นผลมาจากการที่ตัวสารนั้นได้รับการทำความสะอาดอย่างรวดเร็ว และตะกอนจะถูกบีบอัดอย่างมาก อุปกรณ์ประเภทที่ถูกที่สุดใช้แรงดันผสมของตัวเองโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ทางกลเพิ่มเติม ตัวเลือกสุญญากาศในกรณีนี้ให้ผลกำไรมากกว่า เนื่องจากช่วยทำให้สารบริสุทธิ์ด้วยความสำเร็จแบบเดียวกัน แต่ด้วยต้นทุนที่ต่ำลง จริงอยู่ การติดตั้งในทางเทคนิคยากกว่า
กรองแรงดัน
ในบรรดาตัวเลือกการทำความสะอาดทั้งหมด นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด การทำน้ำให้บริสุทธิ์โดยการกรองด้วยระบบนี้ทำได้เร็วมาก เพื่อลดความซับซ้อนของกระบวนการ ในตัวกรองชนิดที่ถูกที่สุด น้ำ ก๊าซ หรือสารอื่นๆ ที่ต้องทำความสะอาดจะถูกจ่ายให้ทันทีภายใต้แรงดัน อุปกรณ์ที่มีราคาแพงกว่าอาจใช้ช่องแยกหลายช่องที่สามารถเปลี่ยนได้ครั้งละหนึ่งช่องโดยไม่หยุดการทำงานทั้งหมดอุปกรณ์ และถึงแม้จะเป็นชื่อ แต่บางครั้งระบบของการสร้างแรงกดก็ถูกใช้งานจริงอยู่แล้วภายในตัวอุปกรณ์เอง
กรองสูญญากาศ
ระบบดังกล่าวดังที่ได้กล่าวไปแล้วถึงแม้ในทางเทคนิคจะยากกว่า แต่มีประสิทธิภาพมากกว่าในแง่ของการทำความสะอาดและความสะดวกในการใช้งานโดยรวม การกรองแบบสุญญากาศเกี่ยวข้องกับการจัดวางภาชนะบางประเภทซึ่งส่วนผสมที่ต้องผ่านการประมวลผลจะเข้ามา นอกจากนี้ภายใต้พื้นผิวการกรองแล้วจะมีการสร้างสุญญากาศโดยดึงสารหลักออกมาอย่างแท้จริงและทิ้งสารตกค้าง วิธีการกรองจึงแบ่งตามระบบการทำงาน เนื่องจากหนึ่งในข้อเสียหลักคือปัญหาเรื่องความจำเป็นในการทำความสะอาด พวกเขาใช้ม้าหมุน ดิสก์ ดรัม และกลไกอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันซึ่งส่วนประกอบสามารถเปลี่ยนได้เกือบจะในทันทีโดยไม่มีปัญหาใดๆ วิธีนี้ช่วยให้คุณรักษาระดับประสิทธิภาพของอุปกรณ์ได้ตามต้องการโดยมีค่าใช้จ่ายน้อยที่สุดและไม่หยุดอุปกรณ์
สื่อกรอง
เพื่อกำจัดสารผสมที่ต่างกันออกไป มนุษย์ได้ใช้วิธีการและอุปกรณ์ต่างๆ ตั้งแต่สมัยโบราณ ที่เก่าแก่ที่สุดและมีชื่อเสียงที่สุดคือตัวกรองทราย หลักการทำงานง่ายมาก อย่างที่คุณทราบ ทรายมีความสามารถในการผ่านน้ำ แต่ยังคงไว้ซึ่งสารแขวนลอยและองค์ประกอบอื่นๆ ผลที่ได้คือถ้าไม่ใสก็ให้อยู่ใกล้น้ำนั้น ข้อเสียเปรียบหลักของอุปกรณ์ดังกล่าวมีดังนี้: เค้กทรายและหลังจากนั้นไม่นานเวลาสิ้นสุดลงเพื่อทำหน้าที่ของตนโดยจำเป็นต้องเปลี่ยน ต่อมามีตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยใช้ถ่านหรือถ่านกัมมันต์ การออกแบบบนพื้นฐานนี้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น แต่ก็ยังไม่ดีพอสำหรับการใช้งานในระยะยาวอย่างเต็มรูปแบบ นั่นคือเหตุผลที่ตอนนี้สารต่างๆ เช่น ไททาเนียมอัด ใยหิน โพลีเมอร์ แก้วที่มีรูพรุน และอื่นๆ ถูกใช้เป็นวัสดุกรอง ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี สารประดิษฐ์เฉพาะทางก็เริ่มปรากฏขึ้น ด้วยโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ที่สามารถจับองค์ประกอบที่เป็นอันตรายทั้งหมดได้ในเชิงคุณภาพ แต่ข้ามพื้นฐาน
ใช้
การกรองเป็นกระบวนการที่เราเผชิญในชีวิตประจำวันอยู่ตลอดเวลา ใช้น้ำประปาเดียวกัน ก่อนที่มันจะเข้าสู่อพาร์ตเมนต์ของเรา ของเหลวนี้จะต้องผ่านระบบการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อที่จริงจังก่อน จริงอยู่ ผลลัพธ์ที่ได้ก็ยังไม่น่าพอใจ (โดยเฉพาะในบางภูมิภาค) ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้หลายคนติดตั้งตัวกรองเพิ่มเติมที่บ้านอยู่แล้ว อากาศที่เราหายใจเข้าไปในสถานที่ที่มีผู้คนพลุกพล่านมักมีอากาศถ่ายเท โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออากาศข้างนอกร้อน อันที่จริงมันก็เหมือนกัน แต่ผ่านตัวกรองหลายตัวซึ่งทำให้อย่างน้อยก็เล็กน้อย แต่สะอาดกว่า และสามารถพูดได้เช่นเดียวกันในเกือบทุกกิจกรรมของมนุษย์ ผู้สูบบุหรี่โดยทั่วไปมักติดต่อกับตัวกรองอย่างต่อเนื่อง เพราะพวกเขาสร้างขึ้นในบุหรี่ และหากไม่มีพวกมัน อันตรายต่อร่างกายโดยทั่วไปจะเป็นสิ่งที่ห้ามปราม (อย่างไรก็ตาม ในที่นี้ ผู้ผลิตมักจะตำหนิว่าทำให้ผลิตภัณฑ์ของตนอิ่มตัวไม่ใช่ยาสูบบริสุทธิ์ แต่มีส่วนผสมของสารเคมีที่น่าสงสัยบางอย่าง)
ผลลัพธ์
เป็นไปไม่ได้ที่จะบอกว่าตัวกรองใดมีประสิทธิภาพมากที่สุด วิธีการกรองขึ้นอยู่กับข้อกำหนดที่เกิดขึ้นโดยตรง ตัวอย่างเช่น มักใช้ตัวกรองทรายแบบเดียวกันในการทำความสะอาดสระน้ำ เนื่องจากคุณต้องทำงานกับน้ำปริมาณมากที่นั่น และค่าใช้จ่ายสำหรับผลิตภัณฑ์ประเภทอื่นๆ จะสูงเกินไป และทรายก็ค่อนข้างถูก ขอแนะนำให้เลือกตัวกรองที่ไม่ใช่วิธีการทำความสะอาด แต่ด้วยการใช้งานง่าย ปริมาณมลพิษ ความเร็วในการทำงาน และเกณฑ์อื่นๆ อีกมาก เนื่องจากไม่มีอุปกรณ์ใดที่ยังคงให้ผลลัพธ์ที่ดีเยี่ยม