Lọc là quá trình loại tiểu phân chất rắn không tan trong dung dịch, bằng cách cho dung dịch đi qua vật liệu lọc để thu được dung dịch trong.
-
Quá trình lọc
Quá trình lọc xảy ra được là do khả năng của các vật liệu lọc, thường là những màng chắn có lỗ nhỏ, cho phép chất lỏng đi qua và giữ lại các tiểu phân chất rắn.
Tốc độ lọc phụ thuộc vào nhiều yếu tố:Người ta thường so sánh quá trình lọc với một quá trình cơ học khác là quá trình rây. Những tiểu phân có kích thước lớn hơn kích thuốc lỗ xốp của vật liệu lọc bị giữ lại trên màng lọc . Tuy nhiên, nhiều trường hợp tấm vật liệu lọc có khả năng giữ lại cả những tiểu phân có kích thước nhỏ hơn kích thước lỗ xốp của màng lọc. Trong những trường hợp này quá trình lọc không còn là một quá trình cơ học đơn giản, được giải thích bằng một số hiện tượng phức tạp như hiện tượng hấp phụ, hiện tượng mao dẫn . Việc giữ lại trên màng lọc những tiểu phân bé hơn kích thước lỗ xốp, còn nhờ các lỗ xốp có hình dạng khúc khuỷu. Mặt khác các tiểu phân chất rắn tụ tập trên tấm vật liệu lọc cũng đóng vai trò thứ hai
.
Có thể biểu diễn tốc độ lọc của một chất lỏng qua một màng lọc theo phương trình Hagen Poiseuille.
v_ 7tSr4(P-p)
8r|l
Trong đó :
r : Bán kính trung bình lỗ xốp của màng lọc
P- p : Hiệu số áp lực tác dụng lên hai phía của màng lọc
s : Diện tích bề mặt lọc
r| : Độ nhớt của chất lỏng cần lọc
1 : Chiều dài lỗ xốp
Phương trình cho thấy tốc độ lọc tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt lọc, với luỹ thừa bậc 4 của bán kính lỗ xốp, với hiệu số áp suất tác dụng lên 2 mặt màng lọc, tỷ lệ nghịch với chiều dài của các mao quản trong màng lọc và độ nhớt của dung dịch cần lọc.