Filtracion

Dra. Mireia Oliva i Herrera

FILTRACIÓN
Tipos y mecanismos de filtración Materiales y dispositivos filtrantes Separación con membranas Rendimiento de un sistema de filtrado. Métodos para aumentar la velocidad Controles del proceso de filtrado:
Ensayos de integridad Determinación del rendimiento Determinación del volumen máximo filtrable

Mantenimiento de los dispositivos

Definición defiltración
Es la operación básica que tiene como finalidad separar de un fluido, sea líquido o gas, las partículas que lleva en suspensión. Es la separación de dos fases, líquida y sólida, mediante un cuerpo poroso o filtro que retiene las partículas sólidas y deja pasar el líquido.

Fenómenos de Transporte
Para que un fluido sea transportado a través de un filtro es necesario que exista unafuerza impulsora:
Gradiente de presiones Gradiente de temperaturas Gradiente de concentraciones Gradiente de potencial eléctrico

Tipos de filtración
Según la presión Según el tamaño Según el tipo de retención Según el tipo de filtro

Según la presión de trabajo
Filtración por caída o gravitación
Se realiza a presión atmosférica. Es un proceso lento, ideal para pequeñas cantidades.Filtración bajo presión
Se realiza ejerciendo una presión, superior a la atmosférica, sobre el líquido que hay que de filtrar.

Filtración por succión o a presión reducida
Se realiza haciendo el vacío en el recipiente donde se recoge el líquido filtrado.

Filtración por gravitación

Filtración bajo presión

FORMACIÓN DE TORTA CUERPO POROSO

Filtración bajo vacío

Según el tamaño departícula
Filtración : 450-10 μm (Clarificante) Microfiltración: 10 - 0,1 μm (Germicida) Ultrafiltración: 200-10 nm (Esterilizante) Nanofiltración: 100-1 nm Ósmosis inversa: 2 nm-3 Å

Filtración bajo alta presión

Espectro de filtración

Filtración por tamaño
MICROFILTRACIÓN MICROFILTRACIÓN
UA UA AG S AG S NA NA E EÍÍ OT OT PR PR

ULTRAFILTRACIÓN ULTRAFILTRACIÓN
UA UA AG AG ES ES ARAR ÚC ÚC AZ AZ S S NA NA E EÍÍ OT OT PR PR

AS AS AS AS GR GR

A AN BR EM M

A AN BR M ME

Filtración por tamaño
NANOFILTRACIÓN NANOFILTRACIÓN
UA UA AG AG
S S LE LE SA SA S S LE LE SA SA ES ES AR AR ÚC ÚC AZ AZ
A AN BR M ME

ÓSMOSIS INVERSA ÓSMOSIS
UA UA AG AG

A AN R MB ME

Según la forma de retención
Por cribado: fenómeno mecánico en que los filtros actúan
más pequeñasque los poros por fuerzas muy débiles. como tamices: retienen partículas de tamaño superior a sus poros.

Por adsorción: fenómeno físico que permite retener partículas Por formación de torta: La acumulación de solutos en la
superficie del filtro forma una capa que actúa de lecho filtrante .

Por solubilización y difusión: la retención depende de la Por evaporación y difusión: la retencióndepende del

solubilidad en la membrana que forma el filtro y de la velocidad de difusión a través de sus poros . punto de ebullición y de la velocidad de difusión a través de los poros de la membrana que forma el filtro.

Según el tipo de filtro
Filtración en profundidad: profundidad
La filtración tiene lugar en la masa del filtro por adsorción y en la superficie por cribado.

Filtración ensuperficie: superficie
Las partículas se retienen en la superficie del filtro por cribado.

Filtros de profundidad

Filtros de profundidad
La estructura no es regular y, por lo tanto, no se puede determinar exactamente la capacidad de retención: elimina partículas más pequeñas que sus poros.

Aplicaciones:
Prefiltros para evitar la colmatación de filtros de superficie (retención departículas gruesas) Filtraciones clarificantes (Filtración soluciones).

Filtros de profundidad
Ventajas:
Elevada capacidad de retención Retiene las partículas en superficie y en el interior Retiene partículas de tamaño menor que el nominal

Inconvenientes:
Contaminación:
Fibras: posibilidad de contaminar el líquido con el material que constituye el filtro. Gérmenes: si quedan retenidos en...