Научный журнал
ISSN 1681-7494

Технология 2003
Фильтрация яблочного сока с применением вспомогательного вещества
Малышев Д.В., Короткова Т.Г.,Константинов Е.Н.
Фильтрация яблочного сока проводится на фильтр-прессе при постоянной скорости фильтрования. В качестве фильтрующего материала используется бельтинг. Качество сока по мутности невысокое. Поэтому необходима 2-ая стадия фильтрации через фильтр-картон или через намывной слой вспомогательного вещества. 

В настоящей работе рассматривается 2-ая стадия фильтрации яблочного сока на намывном слое. Так как на 1-ой стадии фильтрации основное количество примесей удалено, то процесс осветления сока на 2-ой  стадии фильтрации можно рассматривать как фильтрование суспензии с высокодисперсной твердой фазой. В этом случае определяющую роль в механизме осветления играет адсорбционный фактор 

При использовании уравнения Дарси-Вейсбаха, представлений о том, что осадок является капиллярно-пористым телом, и что движение жидкости в капиллярах носит ламинарный характер показано, что удельное сопротивление  осадка r0  обратно пропорционально квадрату его пористости ε, и что полученное уравнение не противоречит известному уравнению КозениКармана для удельного сопротивления осадка.

где k1 - константа в уравнении Козени-Кармана;  A=π/ 4F - коэффициент; F - поверхность фильтрования; n - число поровых каналов; ψ  - коэффициент извилистости пор.

Распространяя полученный результат (1) на осадок, состоящий из чистого вспомогательного вещества, можно записать

где r , εв - удельное сопротивление и пористость вспомогательного вещества.

Отсюда следует

где  B - константа, равная  ; h - высота намывного слоя; μ - вязкость фильтрата; W - скорость фильтрования.

Материальный баланс по количеству адсорбируемой примеси Vос за некоторый промежуток времени τ дает связь между усредненным диаметром пор d0 в  начальный момент фильтрования  τ0 = 0  и через некоторое время фильтрования τ.

где x0 - отношение объема осадка к объему фильтрата, м3/м3.

Текущее значение разности давлений  Δp в момент фильтрования можно вычислить путем проведения опыта и снятия двух значений Δp0 и  Δp1 в соответствующие им моменты времени  τ0 и  τ1 . Величина Δp0 определяется из опытов по воде. Получено

где

 

Зависимость (5) проверена  экспериментально.

 


Библиографическая ссылка

Малышев Д.В., Короткова Т.Г.,Константинов Е.Н. Фильтрация яблочного сока с применением вспомогательного вещества // Успехи современного естествознания. – 2003. – № 7 – стр. 62-62
URL: www.rae.ru/use/?section=content&op=show_article&article_id=7779603 (дата обращения: 01.11.2014).


Код для вставки на сайт или в блог