ろ過とは何か、存在する種類について説明します。また、混合物を分離するためのいくつかの例と方法。
ろ過とは何ですか？
ろ過は分離する技術として知られています 個体 の サスペンション 流体内液体 また ガス）、ふるい、フィルターまたはスクリーンと呼ばれる多孔質材料からなる濾材を使用します。このフィルターは、より大きな固形物を保持し、流体が通過できるようにします。 粒子 小さめ。
したがって、ろ過プロセスは、 ふるいにかけた後者が異なる厚さまたはサイズの固体材料を分離するために使用されることを除いて。ろ過は、日常生活で混合物を分離するために最もよく使用される方法の1つです。 人間。また、さまざまなタイプで広く使用されている方法でもあります 産業したがって、さまざまな範囲の精度でそれを実行できるさまざまな機械装置があります。
一般的に、私たちが過剰なことを言うとき、私たちは日常生活の漏れについて話します 湿度 セメントやその他の建築材料を柔らかくし、壁、天井、 土壌、それらを突破して劣化させます。その場合、それは 水 セメントをろ過するもので、口語的には「壁や天井に漏れがある」とよく言われます。
ろ過タイプ
ろ過工程では、フィルターに残ったものを「残留物」と呼び、フィルターを通過したものを「ろ液」と呼びます。フィルターを構成するフィルター材料は、ろ過が特定の目的のために適切に機能することを保証するために不可欠です。濾材として使用される多孔質材料にはさまざまな種類があります。たとえば、布、多孔質または穴あき固体、高分子繊維などです。一方、使用するフィルター材料の細孔のサイズに応じて、ろ過プロセスはさまざまなタイプに分類できます。
- 通常のフィルタリング。これは、細孔が1ミリメートル（mm）以上の膜またはふるいで実行されるプロセスです。
- 精密ろ過。これは、細孔が0.1〜10ミクロン（1 mm = 1000ミクロン）の範囲のふるいで実行されるタイプのろ過です。
- 限外ろ過。保持するのはろ過プロセスです 分子 重量が103ダルトン/ gmolを超え、分離できる タンパク質 または水を消毒します バクテリア。したがって、このタイプのろ過では、最大0.01ミクロンの直径の粒子をろ過できます。
- ナノ濾過。このプロセスにより、200ダルトン/ gmolを超える重量の分子を電荷なしでろ過膜に保持することができ、 化学工業 主に有機化合物を濃縮するため。
ろ過の例
パスタの茹でが終わったら、ストレーナーで分離します。
ろ過の日常的な例は次のとおりです。
- コーヒーを準備します。コーヒーまたは他の注入を行うために、物質（お茶、コーヒーなど）を沸騰したお湯または非常に熱い水と接触させて、その内容物を水中に放出させます。次に、それらを分離する必要があり、そのために 混合 布または紙で作られたフィルターで、注入の粗い粒子（いわゆるコーヒーの「消去」）を保持し、液体を通過させます。
- 壊れたパイプからの漏れ。壊れたパイプからの水は、建物が作られているコンクリートを通して蓄積して浸透し、その一貫性を和らげ、 重力、または プレッシャー。どちらの場合も、水はセメントから浸透し、壁の反対側に粒子を残します。
- 浄水器。何世紀にもわたって浄水器は、特に多孔質の石（瓶や瓶の中など）を使って、または水がもたらす粒子を保持するのに役立つ紙、コルク、その他の固形物を使って、飲料水をふるいにかけることによって機能してきました。このようにして、水は可能な限りきれいになります。
- パスタを濾します。パスタやスパゲッティを作るときは、 食物 水中でそれをストレーナーで分離します。ストレーナーは粗いフィルターにすぎません。したがって、調理したパスタを保持し、お湯を捨てることが可能です。
水ろ過
水のろ過は 処理する 最低限の飲用性を保証するために必要です。つまり、石、土、 金属 または私たちの家にその道を引きずったかもしれない他の廃棄物。
このために、パイプ自体に取り付けられたろ過装置またはメカニズムが使用されます。これは、汚れや固形物を保持し、水が多孔質体を通過できるようにします。このメカニズムは 微生物、したがって、それは水の消費のための最初の衛生対策を保証するだけです。
混合物の分離方法
ろ過は、混合物を分離するための方法の1つにすぎません。つまり、2つ以上の混合物質を分離する場合の手順の1つです。混合物を分離する他の方法は次のとおりです。
- デカンテーション。これは、流体中に存在する固体に重力が作用するのを待って、それらを沈降させて機械的に除去することからなる物理的な分離方法です。また、異なる2つの液体の混合物を分離するために使用することもできます 密度つまり、それらは互いに混和しません。この場合、分離システム（分液漏斗など）に含まれる混合物を沈殿させ、最も密度の高い液体が下部を通過し、最も密度の低い液体が上部に残り、両方を分離することができます。
- 磁気分離。分離するために 金属 または液体または他の固体の磁性粒子、 磁石 それは金属粒子だけを引き付け、無傷の反磁性粒子（反発する粒子）を残すからです 磁場つまり、磁石によって生成された磁場に引き付けられません）。
- 蒸留。これは、液体混合物の成分をそれらの差を使用して分離することからなる手順です。 沸点 と凝縮。したがって、低沸点成分が気相に移行するまで、熱が混合物に供給される。次にこれ 蒸気 別の容器で凝縮し、沸点が最も高い液体が元の容器に残ります。このようにして、両方の液体が分離されます。
- 蒸発。それは蒸留に似たプロセスです。それは液体中の固体の混合物を分離することを可能にします。この場合、固形物が溶解している液体が蒸発するため、固形物を容器の底に回収することができる。このプロセスはソルトフラットで使用され、後で食事に使用する塩（NaCl）を海水から分離します。