由于:
? 表面相互作用 ? 电荷不同
? 范德华力(Van der Waals)
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吸附
表面作用
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液体过滤的辅助方式
? Zeta 正电势: ? 滤材所带的正电荷捕捉带负电的污染物
? 絮凝: ? 添加高分子电解质 (例如淀粉) 使细颗粒凝 聚成较大的颗粒进而形成滤饼
直接拦截
? 液体中的基本过滤机制 ? 本质是一种筛分效应，机械拦截颗粒 ? 例如：一种简单的筛网可以拦截尺寸
大于其孔径的颗粒
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直接拦截
颗粒大于孔径
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直接拦截
绝对截留 - 颗粒被捕获在滤材纤维之间形成的孔中
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惯性撞击
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惯性撞击
当流体改变运动方向时，惯性使颗粒撞击到滤材表面 , 因吸附力的存在颗粒便停留在撞击表面
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惯性撞击
当流经过滤介质时流体必须沿弯曲通道行进。 这 将增加该过滤机理的有效性。
扩散拦截
气体分子作布朗运动
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扩散拦截
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扩散拦截
被随机运动的气体分子碰撞的颗粒 撞击到过滤介质上并被吸附截留
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扩散拦截
当流经过滤介质时流体必须沿弯曲通道行进。 这将增加过滤机制的有效性。
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扩散拦截
? 气体过滤器能够去除尺寸远小于其液体精度 的污染物
? 对细小颗粒 (〈0.1 - 0.3微米)非常有效
? 如果一个气体过滤器在湿润环境中运行， 它 的去除能力即变为液体精度
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?作用：净化水质；促进水流循环，维 持温度均衡；增加溶氧
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直接拦截
? 当颗粒大于流道 孔径时即被该结 构去除
? 容污能力可以用 弯曲结构提高 筛网无此作用
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直接拦截
? 通过搭桥作用，尺寸小于滤孔的颗粒也可 被拦截
? 不规则形状的颗粒 / 方向性 ? 多个颗粒同时撞击到同一个滤孔
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惯性撞击
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惯性撞击
? 颗粒被机械拦截或被吸附拦截 ? 在气体中比在液体中更有效 . ? 对大于 0.5 - 1.0 微米的颗粒很有效 .
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吸附
拦截尺寸小于滤孔的颗粒
第二章 水族箱的基础设施
一、水族箱的过滤设施
?过滤原理：用水泵把水引入过滤网等 设备中，经过一系列的理化反应或生 化反应，使水重新达到养殖要求后， 重新循环到水族箱中。
?过滤：利用有孔介质从流体(液体或气体) 中除去污染物
污染流体 (进料液，上游)
孔
洁净流体 (滤出液，下游)
滤材
过滤器的功能
实际上，颇尔生产的过滤器滤材具有深度。 “弯曲通道”的结果对于污染物的去除起到了
? 助滤剂: ? 添加助滤剂 (例如：硅藻土 ) 以形成滤饼
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扩散拦截
? 气体分子 (作随机运动 ) 碰撞小颗粒或雾滴 ? 布朗运动 (Brownian motion) 碰撞的结果，
增加了颗粒碰撞过滤介质的机会 ? 仅在气体中有效
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?活性炭：褪色除臭，净化快。不宜使用过长 时间，水干净后取出用盐水冲洗后暴晒待用； 新买的应用清水冲洗；有效期有限；家庭中 可用来快速去除自来水中的氯气
?生化球：消化菌生长提供良好条件
?陶瓷圈：人工烧制；表面粗糙的好；很好 的吸附微生物、氨、蛋白质等
?树脂：吸收钙镁 软化水质 ?砂石类
珊瑚砂 释放碱性物质 沸石 表面密布细孔，为硝化细菌
?化学过滤：化学反应消除杂质。反应后 无毒的沉淀下来，高毒变为低毒或无毒。 水质稳定剂 PH调节剂 活性炭
过滤器的种类
?底部过滤器：过滤板设在水族箱底部； 过滤材质：坚硬 化学性质 稳定（石英砂 溪砂等） 过滤效果：面积滤砂层深 度（6-10cm ）
优点：过滤面积广，适合密度大的水族箱 缺点：重量大，体积大，砂石清洗困难
?上部过滤器：水族箱顶部，用水泵抽到 过滤器中过滤。 优 点：易清洗 缺点：过滤面积小
?外置过滤器：挂在水族箱外侧，用潜水 泵抽到滤槽中过滤。 优点：过滤效率高，不占用水体 缺点： 价格比较高
?内置过滤器：沉在水中，用水泵吸水过 滤。 优点：体积小 噪音小 缺点：过滤能力 有限
滤材的种类
?过滤棉：过滤较大颗粒杂质吸收污垢，附着 硝化细菌；人工合成材料 ,不腐烂 ,清洗后使 用
辅助作用
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过滤器的功能
“弯曲通道”存在于：
或 纤维缠绕
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过滤机理
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三种过滤机制
? 直接拦截 ? 惯性撞击 ? 扩散拦截
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直接拦截
不规则形状的搭桥
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惯性撞击
? 尺寸小于滤材孔径的颗粒的辅助拦截方式 ? 流体携带的颗粒由于质量和线速度而具有直
线 运动的惯性 ? 颗粒离开流体主流而撞击到滤材上
过滤方式
?机械过滤：利用过滤材料将较大的杂质截 留下来，降低浑浊度。微小的无机物，有 机物，微生物通过絮凝作用形成较大的杂 质，引起水体浑浊。影响观赏，消耗溶解 氧，堵塞鱼鳃。
?生物过滤：利用硝化细菌氧化分解氨盐和 亚硝酸盐。提供良好生长繁殖条件。生物 过滤器：布满细小孔隙（表面积大）生化 球 陶瓷环 珊瑚砂