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上篇 液体过滤的理论基础与设备3

第1章 引言3

1.1 液体过滤的分类4

1.2 液体过滤的应用5

1.3 过滤分离效率5

1.3.1 滤液浊度5

1.3.2 过滤精度和过滤等级6

1.3.3 过滤效率或效率级别7

1.3.4 过滤机纳污能力9

1.4 过滤料浆的预处理和过滤后处理9

参考文献10

第2章 液体过滤的理论基础12

2.1 多孔介质12

2.1.1 多孔介质的定义及分类12

2.1.2 多孔介质的特征参数及测量方法13

2.2 流体在多孔介质中的流动19

2.2.1 液体在多孔介质中的渗流20

2.2.2 两互不溶流体的层流渗流23

2.2.3 通过滤饼孔隙的多相流动23

2.2.4 高黏性流体通过多孔介质的流动24

2.3 界面现象25

2.3.1 毛细现象25

2.3.2 吸附和附着32

2.3.3 界面电现象和双电层34

参考文献38

第3章 液体过滤原理40

3.1 成饼过滤40

3.1.1 成饼过滤的分类及基本参数40

3.1.2 过滤动力学41

3.1.3 滤饼的可压缩性和比阻44

3.1.4 过滤介质的阻力49

3.1.5 过滤速率和过滤机处理能力计算51

3.1.6 成饼过滤的计算机模拟55

3.1.7 压榨脱水56

3.2 动态过滤58

3.2.1 横流过滤59

3.2.2 其他形式的动态过滤设备71

3.2.3 电渗－电泳动态过滤72

3.3 深层过滤（过滤介质过滤）75

3.3.1 深层过滤的颗粒捕获机理76

3.3.2 深层过滤过程80

3.3.3 深层过滤实践83

3.3.4 深层过滤设备86

参考文献89

第4章 液体过滤方法和设备93

4.1 真空过滤机93

4.1.1 转鼓真空过滤机93

4.1.2 圆盘真空过滤机97

4.1.3 水平带式真空过滤机101

4.1.4 翻转式和圆台式圆盘真空过滤机105

4.2 压滤机106

4.2.1 板框和厢式压滤机107

4.2.2 带式压滤机118

4.2.3 旋转压滤机124

4.2.4 压榨脱水机125

4.2.5 罐式压滤机130

4.3 离心过滤机146

4.3.1 卧式刮刀式离心过滤机148

4.3.2 推进卸料连续离心过滤机149

4.3.3 翻袋离心过滤机149

4.3.4 加高压气的卧式翻袋离心过滤机150

4.3.5 螺旋卸料离心过滤机151

4.3.6 Heinkel GTL直立式滤网离心机151

4.4 聚合物的过滤152

4.4.1 过滤聚合物的过滤介质153

4.4.2 聚合物过滤设备154

4.4.3 筛转移器156

4.5 过滤机的选择159

参考文献164

第5章 悬浮液的性质及预处理169

5.1 流体及悬浮液的性质169

5.1.1 水的特殊性质169

5.1.2 液体的黏性与流变性170

5.1.3 流体的密度175

5.1.4 悬浮液的性质176

5.2 悬浮液的预处理180

5.2.1 悬浮液凝聚与絮凝的基础理论180

5.2.2 高分子聚合物的絮凝作用185

5.2.3 扩展的DLVO理论187

5.2.4 凝聚动力学188

5.3 化学助滤剂190

5.3.1 表面活性剂型助滤剂190

5.3.2 高分子絮凝剂型助滤剂194

参考文献198

第6章 液体过滤的后处理技术199

6.1 滤饼脱液199

6.1.1 气体置换脱液199

6.1.2 穿透压差和脱干饱和度201

6.1.3 离心力及重力脱液204

6.1.4 机械压榨脱液204

6.2 滤饼洗涤218

6.2.1 洗涤过程的相关概念218

6.2.2 洗涤工艺的设计计算222

参考文献231

第7章 膜过滤233

7.1 概述233

7.1.1 国外膜产业的现状234

7.1.2 我国膜产业的现状235

7.2 膜过程236

7.2.1 微滤和超滤236

7.2.2 纳滤242

7.2.3 反渗透246

7.3 膜组件及设备255

7.3.1 国内、外主要膜及膜组件的发展概况255

7.3.2 膜组件及膜过滤设备258

7.3.3 膜的清洗以及防污、抗污263

7.3.4 组件的排布与连接264

参考文献268

下篇 液体过滤介质273

第8章 常用液体过滤介质各论273

8.1 概述273

8.1.1 过滤介质分类273

8.1.2 过滤介质的基本性质274

8.1.3 过滤介质截留最小颗粒粒度与过滤效率287

8.1.4 过滤介质孔径和料浆颗粒粒度间的关系288

8.1.5 过滤介质的发展方向289

8.1.6 过滤介质的耐温、抗磨和抗腐性及相对成本290

8.2 滤芯291

8.2.1 滤芯的分类291

8.2.2 滤芯的性能及基本测试方法293

8.2.3 常见液体过滤滤芯295

8.3 刚性过滤介质300

8.3.1 烧结金属过滤介质300

8.3.2 泡沫状多孔金属过滤介质304

8.3.3 烧结塑料粉末过滤介质305

8.3.4 泡沫塑料307

8.3.5 多孔陶瓷308

8.4 编织纤维过滤介质311

8.4.1 编织纤维过滤介质简介311

8.4.2 编织过滤介质的原料及性质330

8.4.3 编织纤维和织物的力学与物化性质338

8.4.4 金属丝网和冲孔板过滤介质356

8.5 非织造过滤介质362

8.5.1 滤纸362

8.5.2 滤板369

8.5.3 滤毡和针刺滤毡372

8.6 松散性过滤介质373

8.6.1 预敷型松散过滤介质373

8.6.2 深层过滤型松散过滤介质378

8.7 膜、膜材料及膜的制备384

8.7.1 膜的分类384

8.7.2 膜材料396

8.7.3 膜的制备方法399

8.8 过滤介质基本性能测试405

8.8.1 过滤介质厚度、耐磨性及刚度405

8.8.2 过滤介质机械强度409

8.8.3 过滤介质密度412

8.8.4 编织过滤介质纱线捻度的测定413

8.8.5 孔径及孔隙率415

8.8.6 透气性及透水性422

8.8.7 截留性能434

8.9 过滤介质的选择437

8.9.1 选择过滤介质的一般原则437

8.9.2 选择过滤介质的程序和方法439

8.10 过滤介质的堵塞与防治446

8.10.1 机织过滤介质堵塞的模型446

8.10.2 机织过滤介质上固体颗粒的沉积及堵塞机理447

8.10.3 机织过滤介质的堵塞类型449

8.10.4 过滤介质堵塞的表征451

8.10.5 过滤介质堵塞的预防措施及介质再生452

参考文献454