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. 优选-
恒压过滤常数测定实验
1实验目的
。
，验证过滤根本理论。
、qe、τe及压缩性指数s的方法。
。
2根本原理
过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以到达固、液别离的一种操作过程，即在外力的作用下，悬浮液中的液体通过固体颗粒层〔即滤渣层〕及多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来形成滤渣层，从而实现固、液别离。因此，过滤操作本质上是流体通过固体颗粒层的流动，而这个固体颗粒层〔滤渣层〕的厚度随着过滤的进展而不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速度不断降低。
过滤速度 u定义为单位时间单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量。影响过滤速度的主要因素除过滤推动力〔压强差〕p，滤饼厚度 L外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等。
过滤时滤液流过滤渣和过滤介质的流动过程根本上处在层流流动X围内，因此，可利用流体通过固定床压降的简化模型，寻求滤液量与时间的关系，可得过滤速度计算式：
式中：u—过滤速度，m/s；
V—通过过滤介质的滤液量，m3；
A—过滤面积，m2；
τ—过滤时间，s；
q—通过单位面积过滤介质的滤液量，m3/m2；
p—过滤压力〔表压〕pa；
s—滤渣压缩性系数；
μ—滤液的粘度，；
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r—滤渣比阻，1/m2；
C—单位滤液体积的滤渣体积，m3/m3；
Ve—过滤介质的当量滤液体积，m3；
r‘—滤渣比阻，m/kg；
C—单位滤液体积的滤渣质量，kg/m3。
对于一定的悬浮液，在恒温和恒压下过滤时，μ、r、C和△p都恒定，为此令：
于是式〔1〕可改写为：
式中：K—过滤常数，由物料特性及过滤压差所决定， m2 / s。
将式〔3〕别离变量积分，整理得：
即
将式〔4〕的积分极限改为从 0到Ve和从 0到τe积分，那么：
将式〔5〕和式〔6〕相加，可得：
式中：τ e—虚拟过滤时间，相当