Gepubliceerd op 01-12-2020

filter

betekenis & definitie

apparaat waarmee vaste en colloïdaal opgeloste deeltjes langs mechanische (fysische) weg uit gassen of vloeistoffen worden afgescheiden. Filters worden dan ook in allerlei uitvoeringen veelvuldig toegepast bij de lucht- en waterzuivering.

De verschillende filters worden onderscheiden naar de aard van het filtermateriaal, het type proces (vacuüm-, pers-, zeefbandfilters) en het materiaal dat door het filter wordt tegengehouden (stoffilters, coloïdfilters). In sommige gevallen wordt de filterwerking nog door andere processen verhoogd, zoals bij de biofilters (b.v. een oxidatiebed), waarbij op het filtermateriaal een biologisch actieve film gevormd wordt, die ervoor zorgt dat er tevens een biologische omzetting plaatsvindt. Een ander voorbeeld is het koolfilter, waarvan de werking verhoogd wordt door adsorptie van verbindingen aan de actieve kool.Op het gebied van de luchtzuivering bestaat een grote verscheidenheid aan filters, die vaak voor zeer speciale omstandigheden ontwikkeld zijn. Afvalgassen die gezuiverd moeten worden, kunnen een zeer hoge temperatuur hebben en/of andere agressieve chemische stoffen bevatten. Vezels die gebruikt worden om filtreermedia samen te stellen, zijn: natuurvezels, m.n. wol en katoen; kunstvezels, b.v. polyamide, polyacrylonitril, polyester, polytetrafluorethyleen en polyvinylchloride; glasvezel; mineraalvezel, m.n. asbest; metaalvezel, m.n. roestvaststaal.

Van deze vezels worden doeken of vezelmatten geweven. Dit filterweefsel kan nog chemische behandelingen ondergaan, zoals sinteren voor metaalvezels, waardoor zij aan elkaar kitten, of een behandeling met zoutbaden om hun oppervlakteruwheid te bevorderen. Het filterweefsel kan in de stofafscheider worden opgehangen in de vorm van een zig-zagvlak (vlakke filter of oppervlaktefilter), een cilinder (buisvormige filter) of een zak (mouwfilter).

Het is ook mogelijk het filtreerelement samen te stellen uit korrelig materiaal, zoals zand en diatomeeënaarde (kiezelgoer). Dit filtertype wordt veelal bij de waterzuivering toegepast, zowel bij de drinkwaterbereiding als bij de afvalwaterzuivering (snelle en langzame zandfiltratie).

Bij de snelle zandfiltratie is het filter opgebouwd uit een laag zand van 0,2-1 m dik, van gelijkmatige korrelgrootte met een onderlaag van grint. Beide lagen zijn aangebracht op een filterbodem waarin zich spoelkoppen bevinden. De spoelkoppen dienen voor de afvoer van het filtraat en het terugspoelen van het filter. Zodra als gevolg van afzetting van het gesuspendeerde materiaal op en in de zandlaag het drukverlies meer dan 2,5 m waterkolom bedraagt, moet het filter worden teruggespoeld met gefiltreerde effluent en perslucht.

Bij de langzame zandfiltratie bestaat het filter uit een laag zand met een dikte van ca. 0,5 m met een onderlaag van grover materiaal, voorzien van een drainage. Wanneer verstoppingen optreden, wordt de bovenste laag zand verwijderd en door schoon zand vervangen. Dit moet gewoonlijk 6—12 maal per jaar plaatsvinden. Mogelijkheden tot terugspoelen worden meestal niet aangebracht. Het benodigde terreinoppervlak is vrij groot.

Een microzeef is een om een horizontale as draaiende trommel bespannen met een zeer fijn gaas van roestvast staal. De gefiltreerde stoffen die zich aan de binnenzijde van de trommel bevinden, worden op het hoogste punt weggespoeld met waterstralen en opgevangen in een trog.