در بسیاری از صنایع از جمله صنعت فاضلاب و معدن به منظور حذف ذرات و جامدات از مایعات از فیلترهایی استفاده می شود که با اعمال فشار به مایعات باعث عبور مایعات از فیلترهای مخصوص می شوند که طی این فرایند جامدات پشت این فیلترها باقی خواهند ماند و نهایتا مایعات با درصد بالایی تصفیه می شوند.
این عمل را فیلتر کردن مایعات می نامند و به دلیل اینکه با اعمال فشاری توسط دستگاه و پمپ عمل رد شدن مایع از فیلتر ها انجام می شود به آن فیلتر فشاری به اصطلاح عامیلانه گفته می شود. فیلتر های فشاری در اصطلاح صنعتی به عنوان فیلتر پرس شناخته می شوند و انواع مختلفی دارند. این فیلترها بسته به نوع صنعت دارای ممکن است چندین صفحه فیلتر باشند که به صورت دستی در دستگاه فیلتر پرس دستی و به صورت اتوماتیک و با کمک جک هایی در فیلتر پرس اتوماتیک یا هیدرولیکی کار فشار و تصفیه مایعات انجام می شود.
در حالت عمومی فیلتر فشاری صفحات متعددی ممکن است داشته باشد که این صفحات در کنار هم تعبیه شده اند و بر روی این صفحات فیلترهایی پارچه ای شکل تعبیه شده اند که با قرار گرفتن فاضلاب و یا هر نوع مایعات دیگر در و بستن شدن این صفحات، فشاری اعمال می شود که مایع از این فیلترها عبور می کند و کار جداسازی جامدات انجام می شود. به مواد باقی مانده یا جامداتی که پشت این فیلتر ها باقی می مانند و باید تخلیه شوند، به اصطلاح کیک گفته می شود.
به صورت کلی فیلتر پرس ها چندین مدل دارند که عمدتا به صورت فیلتر پرس چمبر و یا ممبران فیلتر پرس هستند. فیلتر پرس های چمبر دارای حجم ثابت بوده و درصد فشار زیادی را توان تحمل دارند و ممبران فیلتر پرس نوعی فیلتر پرس تقریبا جدید است که با ظرفیت بسیار بیشتر و توانایی تصفیه با درصد بسیار بالاتر در صنعت شناخته می شود و به همین دلیل محبوبیت زیادی داردو صرف نظر از اینکه کدام نوع فیلتر پرس در صنعت و محیط های تولید به کار گرفته می شود به دلیل اعمال فشار برای تصفیه معمولا نام فیلتر فشاری را زیاد می توان در میان کاربران این فیلتر ها شنید.
انواع فیلتر فشاری
فیلتر فشاری یا پرسی را بر اساس فاکتورهای مختلف می توان تقسیم بندی کرد که هر یک دارای ویژگی هی خاصی هستند. به عنوان مثال، این گروه از سیستم های تصفیه فاضلاب را می توان با توجه به نیروی مورد نیاز جهت فشرده سازی صفحات در دو گروه دستی و هیدورلیکی قرار داد.
فیلتر فشاری دستی
در نوع دستی فشرده سازی صفحات توسط اپراتور صورت می گیرد که البته این نوع فیلتر پرس دارای سایز و ابعاد کوچکی می باشد و در محیط های صنعتی و بزرگ کاربرد ندارد.
فیلتر پرس اتوماتیک
این نوع فیلتر پرس بیشتر در محیط های بزرگ و معادن کاربرد داشته و مهم ترین ویژگی آن، تخلیه کیک ها به صورت خودکار می باشد. این نوع فیلتر فشاری سرعت کار را تا حد زیادی افزایش داده و به دلیل عدم نیاز به اپراتور انسانی برای تخلیه کیک ها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه خواهد بود.
فیلتر پرس هیدورلیکی
در طراحی و ساخت فیلتر پرس هیدرولیکی از جک های هیدرولیکی با قدرت و اندازه های مختلف استفاده می گردد که پس از قرار گرفتن فاضلاب در دستگاه، به صفحات فشار وارد کرده و آنها را فشرده می کند. در نهایت و پس از اتمام جداسازی جامد از مایع، مجدد صفحات در حالت قبل قرار گرفته و از هم فاصله میگیرند. فیلتر پرس هیدرولیکی در محیط های صنعتی و بزرگ کاربرد زیادی دارند و با کاهش خطای انسانی بازدهی دستگاه را افزایش می دهند.
در دسته بندی دیگر می توان سیستم فیلتر پرس فاضلاب را با توجه به نوع صفحات و فرآیند جداسازی جامد از مایع در دستگاه به دو نوع ممبران (حجم متغییر) و چمبر (حجم ثابت) تقسیم کرد.
فیلتر پرس ممبران (حجم متغیر)
فیلتر فشاری ممبران یا حجم متغیر یکی از رایج ترین انواع سیستم های تصفیه و جداسازی جامد از مایع فاضلاب می باشد که بیشتر در محیط های صنعتی و بزرگ کاربرد دارد. در این نوع فیلترپرس پس از ورود فاضلاب و سایل به دستگاه و فشرده شدن صفحات، نیروی فشار مازاد به سیال وارد میشود تا جداسازی بهتر و با بازدهی 90 درصد صورت گیرد.
فیلتر پرس چمبر (حجم ثابت)
نوع دیگر فیلترهای فشاری به حجم ثابت یا چمبر شناخته شده می باشند که بیشتر در کارخانجات صنایع غذایی کاربرد دارد. در این نوع سیستم فیلتراسیون، پس از فشرده شدن صفحات فشار مازاد به سیال وارد نمیشود و به همین خاطر حجم ثابت نامیده میشوند.
کاربردهای فیلتر فشاری در صنایع مختلف
• دستگاه فیلتر پرس جهت جدا سازی جامد از مایع در محلول های سوسپانسیون
• استفاده از فیلتر پرس به منظور شفاف سازی و یا کاهش دور ریز مواد
• استفاده از فیلتر پرس در استفاده در فیلتراسیون صنایع دارویی و غذایی
• فیلتر پرس برای صنایع پتروشیمی ، صنایع معدنی ، سرامیک و...
• آب گیری لجن بیولوژیکی و لجن صنعتی توسط فیلتر پرس
• آبگیری پساب کشتارگاهها با استفاده از فیلتر پرس
• فیلتر پرس جهت تصفیه پساب خطوط رنگرزی و پساب خطوط نساجی
طرز کار فیلتر فشاری
به طور خلاصه می توان روال کار فیلتر پرس را به صورت زیر بیان کرد:
• فاضلاب یا سیال از شیرهای ورودی وارد دستگاه شده و فضای بین صفحات را کاملا پر می کند.
• پس از پر شدن کامل فضای بین صفحات، جت هیدرولیک به صفحات متحرک فشار وارد کرده و باعث میشود تا فشرده شوند. با وارد شدن فشار به صفحات و سیال، مایع جدا شده و جامدات محلول در آن در اثر برخورد با پارچه فیلتراسیون روی صفحه انباشته میشوند.
• مایع تصفیه شده از شیر خروجی تخلیه و به بیرون از دستگاه منتقل می گردند.
• پس از اتمام فرآیند جداسازی جامد از مایع، صفحات سیستم که توسط زنجیرهای مقاوم به هم متصل هستند به سمت راست هدایت شده و لایه انباشته شده روی پارچه فیلتراسیون که اصطلاحا کیک نامیده میشود از صفحات جدا و از دستگاه تخلیه می گردند.
قیمت دستگاه فیلتر فشاری
قیمت دستگاه فیلتر پرس مانند سایر تجهیزات حوزه تصفیه آب و فاضلاب با توجه به فاکتورهای مختلفی تعیین می گردد. از جمله این موارد می توان به اندازه و ابعاد دستگاه، تعداد صفحات، نوع و مدل دستگاه (ممبران، چمبر، دستی یا هیدرولیک)، جنس به کار رفته در ساخت قطعات مختلف و.. می توان اشاره کرد.