(1)篩網(wǎng)粗濾。篩網(wǎng)粗濾發(fā)生在這樣的情況下:濾漿中的顆粒大于過能介質(zhì)的孔尺寸時(shí),或者顆粒收縮試圖通過孔時(shí)。介質(zhì)孔的尺寸與形成多孔介質(zhì)的顆粒尺寸和尺寸分布有關(guān)。
(2)重力沉淀。重力沉淀發(fā)生在以下情況下:濾漿朝下流動(dòng),其粒的密度大于液體的密度。在這樣的條件下,流線繞著介質(zhì)顆粒的表面彎曲著通過,因此顆粒離開流線沉淀在介質(zhì)的孔表面上。
(3)攔截。液流的流線通過介質(zhì)粒子的周邊時(shí),如果流線到過濾介質(zhì)粒子表面的距離不大于懸浮顆粒的半徑,那么懸浮顆粒便與介質(zhì)粒子接觸,因此被從液流中除掉。這種輸送現(xiàn)象稱為攔截。
(4)慣性碰撞和回彈。當(dāng)流體通過介質(zhì)床層時(shí),流線會(huì)多次改變方向。但是因?yàn)閼腋☆w粒的密度大于流體的密度,所以顆粒運(yùn)動(dòng)方向的改變不像流體那樣急劇。也就是說,顆粒因慣性而越出流線時(shí),就會(huì)同介質(zhì)粒子產(chǎn)生慣性碰撞
(5)擴(kuò)散。液體中的全部固體顆粒都會(huì)受到其周圍做熱運(yùn)動(dòng)的液體分子的隨機(jī)碰撞。小的固體顆粒因此獲得了進(jìn)行布明運(yùn)動(dòng)的是夠動(dòng)量,并且連續(xù)地這樣或撞下去,直到進(jìn)一步?jīng)_擊使顆粒改變了運(yùn)動(dòng)方向。懸浮顆粒的布明運(yùn)動(dòng)能夠引起解取向分醫(yī)和粒子捕捉住。
子的表面靠近,并且與之碰撞。于是,離開流線而與介質(zhì)粒子相碰撞的固體顆粒便被介質(zhì)
普遍認(rèn)為顆粒的擴(kuò)散僅適于直徑小于1pm的顆粒。
(6)流體動(dòng)力干涉。當(dāng)液體在濾床中以層流方式流動(dòng)時(shí),發(fā)生流體動(dòng)力干涉捕捉顆粒。
(7)靜電相互作用。靜電相互作用是由于在懸浮顆粒的表面和介質(zhì)的表面上存在電荷而引起的。根據(jù)電荷的極性,靜電相互作用可能是相吸,也可能是相斥。某些類型的過濾介質(zhì),在制造過程中被賦予了高電荷,以便在過濾中除掉懸浮顆粒的帶靜電的沉淀物。
在懸浮顆粒被吸引到介質(zhì)粒子表面的過程中,靜電相互作用發(fā)揮的作用較小,其更重要的是引起顆粒附著到介質(zhì)粒子上。
(8)范德華-倫敦力。為了解釋非理想氣體的特性,范德華假設(shè)在中性的、化學(xué)飽和的分子之間存在著吸引力。此吸引力與離子吸引、電吸引無關(guān),稱為范德華力。范德華力還存在于膠體之間。只有兩膠體粒子之間的距離極近時(shí),范德華力才能體現(xiàn)出來。
這種普遍存在的吸引力,最先由倫敦給予了解釋。他認(rèn)為這是由于粒子的起伏電荷分布在另一個(gè)粒子上引起了極化電荷的緣故。既然這樣的吸引力與兩人有關(guān),所以通稱為范德華-倫敦力。
(9)生物作用。用緩速砂層處理凈水時(shí),會(huì)在粒狀濾層的表面上生成凝膠體生物過濾膜(微生物集群)。懸浮液的顆粒附著在生物體上而被捕捉。生物體的間隙越小,捕捉效果便越好。附著捕捉到的有機(jī)物顆粒會(huì)受到生物分解的作用,并由生物體吸收;而無機(jī)顆粒,則被氧化。
這些具有廣泛能力的生物群厚度,最多不超過1cm,根據(jù)其生物化學(xué)能力,能除掉多種無機(jī)和有機(jī)成分,這是其優(yōu)點(diǎn);而其缺點(diǎn)是:只適用于處理低濃度污液。