一、换膜过滤器组成结构
1.过滤单元
滤杯:用于盛放待测水样,通常配备刻度线以控制液位(如300ml容量),材质需耐化学腐蚀(如PES或玻璃)。
滤膜基座:支撑滤膜并连接滤杯与集液瓶,设计需确保密封性以防止漏液。
滤膜:核心过滤介质,常用孔径为0.45μm,材质包括混合纤维素酯或聚醚砜(PES),需根据检测标准选择。
2.真空系统
真空泵:提供负压动力(如抽速20L/min),驱动水样通过滤膜。
真空调节阀:控制真空度以适应不同样品粘度或颗粒浓度。
阻水保护器:内置疏水性滤芯,防止液体倒吸损坏真空泵。
3.集液与排液系统
集液瓶:收集过滤后的液体,容量通常为1000ml,材质需耐压(如硼硅玻璃)。
底部排液口:快速排出滤液,避免频繁拆卸滤杯,提高操作效率。
4.辅助部件
接口保护帽:保护玻璃接口,防止误操作损坏。
防倾倒固定座:固定抽滤瓶,防止倾倒。
二、工作原理
1.负压驱动过滤
真空泵启动后,通过泵管将过滤瓶内空气抽出,形成内外压差(真空度可达-0.08至-0.1MPa)。在负压作用下,水样中的液体被强制通过滤膜,而悬浮固体被截留在膜表面。
2.滤膜截留机制
滤膜的孔径(如0.45μm)决定了截留颗粒的最小尺寸。水样通过滤膜时,颗粒物因尺寸大于孔径或吸附作用被拦截,形成滤饼层,进一步增强过滤效率。
3.液体收集与排液
过滤后的液体进入集液瓶,当液位接近上限时,可通过底部排液口快速排出,无需中断过滤过程。
三、核心部件功能解析
1.滤膜的选择与使用
孔径适配:0.45μm滤膜适用于大多数SS检测标准,但高粘度或高颗粒浓度样品可能需要更大孔径(如1.2μm)以避免堵塞。
预处理:使用前需在103-105℃烘干至恒重,确保质量测量准确性。
2.真空系统的调节
真空度控制:通过调节阀调整真空度,低浓度样品需较低真空度以延长过滤时间,高粘度样品需较高真空度以维持流速。
防倒吸保护:阻水保护器可防止滤液倒吸,避免真空泵进水故障。
3.集液与排液设计
快速排液:底部排液口设计减少了操作中断时间,适合批量样品检测。
防污染:集液瓶与泵管接口需密封良好,防止外界污染。
四、操作要点与注意事项
1.安装与检查
确保滤杯与基座旋卡到位,泵管连接无漏气。
检查真空调节阀旋钮是否旋紧,避免压力泄漏。
2.过滤过程控制
观察真空表指针,确保真空度稳定(如600mmHg)。
若过滤速度过慢,可适当增大真空度或检查滤膜是否堵塞。
3.滤膜更换与后处理
过滤完成后,单手旋开滤杯更换滤膜,避免水渍滴溅。
截留物与滤膜需烘干至恒重后称量,计算悬浮物浓度。
4.安全与维护
关机前需泄压,避免负压状态下直接接触滤杯。
定期清洗部件,避免残留物影响后续检测。