Em sistemas de tratamento de água industrial,-que vão desde o pré-tratamento de água bruta e água de circulação de processo até a descarga ou reutilização de águas residuais,-várias impurezas, como sólidos suspensos, partículas, algas e ferrugem, inevitavelmente se acumulam nas tubulações. Essas impurezas podem comprometer gravemente a eficiência operacional e a vida útil dos equipamentos downstream, incluindo bombas, membranas, trocadores de calor e resinas de troca iônica. Como “gatekeeper” do sistema, a seleção e aplicação adequadas de filtros de tubulação são, portanto, de suma importância.
Filtro de cesta
- Apresenta uma grande área de filtragem, alta capacidade-de retenção de sujeira e queda de pressão mais estável.
- Adequado para aplicações com níveis de impurezas ligeiramente mais elevados, como sistemas de circulação de água de resfriamento e sistemas de pré-tratamento de água bruta.
- Além da precisão da malha e do material, o volume da cesta do filtro também deve ser considerado para determinar um ciclo de limpeza adequado.
Filtro de retrolavagem automática
- Equipado com uma função de limpeza automática, o sistema utiliza pressão diferencial ou controles{0}}baseados em tempo para acionar um scanner de sucção ou reverter o fluxo de água. Este processo limpa a tela do filtro e elimina impurezas do sistema, permitindo assim uma operação ininterrupta.
- Ele é ideal para aplicações que envolvem produção contínua, altas cargas de impurezas ou situações em que a limpeza manual é impraticável,-como sistemas de circulação de água em grande-escala e filtragem de precisão a montante de sistemas de membrana.
- Os principais parâmetros incluem precisão de filtragem, consumo de água de retrolavagem, modo de controle (pressão diferencial/temporizador) e mecanismo de acionamento (elétrico/hidráulico).
Filtro de saco
- Ele apresenta alta precisão de filtragem (até 1 mícron), é fácil de substituir, projetado para uso único e não apresenta risco de-contaminação cruzada.
- É adequado para tratamento de água de alta-pureza, filtração final após adição de produtos químicos ou pontos de processo que exigem alta precisão em baixas taxas de fluxo.
- O número e o tamanho das bolsas filtrantes são selecionados com base na vazão e na capacidade de retenção-de sujeira, enquanto o material da bolsa filtrante (como polipropileno, náilon, PTFE etc.) é escolhido com base nos requisitos de precisão de filtragem e resistência à corrosão.
Principais fatores de seleção
Analisando os principais fatores e considerações técnicas no processo de seleção de filtros
Características do meio de filtração
Análise de propriedades de fluidos
- Identificar as propriedades químicas do fluido (acidez/alcalinidade, corrosividade)
- Determine as características físicas do fluido (viscosidade, densidade, temperatura)
- Analise os tipos de contaminantes presentes no fluido (partículas, colóides, microrganismos, etc.)
- Avalie a concentração e a distribuição do tamanho das partículas de contaminantes no fluido
Dica principal: As características do fluido impactam diretamente a compatibilidade e a vida útil dos materiais de filtração; uma análise detalhada é, portanto, essencial.
Requisitos de precisão de filtragem
Seleção do grau de precisão
- Determine se a filtragem absoluta ou nominal é necessária com base nas necessidades da aplicação
- Entenda a relação entre a eficiência da filtração e o valor Beta ( )
- Considere o uso combinado de estágios de pré-filtração e filtração fina
- Avalie o impacto da precisão da filtragem na eficiência geral do sistema
Padrões de testes de precisão
- ISO 16889 – Teste de múltiplas-passagens de elemento filtrante hidráulico
- ISO 4572 – Método de teste de-aprovação múltipla
- ASTM F795 – Método de contagem de partículas
Parâmetros de condição operacional
Parâmetros operacionais do sistema
- Pressão máxima de operação e limites de pressão diferencial
- Faixa de temperatura operacional (temperatura ambiente, alta ou baixa)
- Requisitos de vazão e limites de velocidade
- Vibração do sistema e condições de choque
Fatores Ambientais
- Ambiente de instalação interno versus externo
- Requisitos especiais (por exemplo, à prova de explosão-e resistente à corrosão-)
- Restrições espaciais e orientação de instalação
- Requisitos de acessibilidade de manutenção
Estrutura e materiais do filtro
Seleção de materiais de elementos filtrantes
- Malha metálica (aço inoxidável, liga Monel)
- Papel de filtro (celulose, fibra de vidro)
- Membranas poliméricas (PTFE, PVDF, Nylon)
- Materiais sinterizados (metal, plástico)
Elementos de projeto estrutural
- Projeto da área de filtração e capacidade de fluxo
- Projeto da tampa final e da estrutura de vedação
- Projeto de camadas de suporte e camadas de proteção
- Estrutura do elemento filtrante (plissado, enrolado, sinterizado, etc.)
Resumo: A seleção do filtro apropriado requer uma consideração abrangente dos seguintes fatores
- A qualidade da água de entrada, incluindo a concentração de sólidos suspensos, distribuição do tamanho das partículas e a natureza das impurezas (por exemplo, viscosidade, dureza).
- Precisão de Filtragem: Deve ser determinada com base nos requisitos do equipamento a ser protegido; unidades de medida comuns são "malha" ou "mícrons (μm)". Maior precisão nem sempre é preferível; a precisão excessiva pode encurtar os ciclos de limpeza e aumentar a perda de pressão.
- O diâmetro nominal (tamanho da porta) do filtro deve atender aos requisitos de vazão do sistema, e a classificação de pressão da carcaça e do elemento filtrante deve exceder a pressão operacional máxima do sistema.
- Os filtros geram perda de pressão durante a operação; portanto, é essencial garantir que tanto a queda de pressão inicial como a queda de pressão máxima que ocorre durante o processo de entupimento permaneçam dentro dos limites permitidos do sistema.
- Os materiais utilizados na carcaça do filtro e no elemento filtrante devem ser compatíveis com a temperatura, nível de pH e corrosividade do fluido a ser processado; os materiais comuns incluem aço carbono, aço inoxidável 304/316 e PVC.