Suodatus

Suodatus on prosessi, jossa kiinteät hiukkaset tai liukenemattomat aineet erotetaan nesteestä tai kaasusta suodattimen avulla. Suodatin voi olla huokoista paperia, kangasta, hiekkaa, aktiivihiiltä tai kalvo. Erotus perustuu hiukkasten koon, muodon tai kemiallisen vuorovaikutuksen eroon, jolloin nesteen tai kaasun kulku suodattimen läpi muuttuu ja hiukkaset jäävät kiinni mediaan.

Periaatteeltaan suodatus voidaan toteuttaa eri tavoin. Gravitaatiopohjaisessa suodatuksessa neste virtaa läpi painovoiman vaikutuksesta. Paine- tai alipainepohjaisessa suodatus käyttää pumppua tai imua paremman läpäisyn aikaansaamiseksi. Kalvopohjaiset järjestelmät käyttävät erityyppisiä kalvoja (mikro-, ultra-, nano- sekä käänteisosmoosi), joiden porekoot määrittelevät erotettavat hiukkaset.

Mediat voidaan valita käyttötarkoituksen mukaan. Depth- tai syväsuodatus kerrostaa epäpuhtaudet mediaan sen sisällä, kun taas pintasuodatus (kalvo) tartuttaa hiukkaset pinnalleen. Kemiallinen suodatus, esimerkiksi aktiivihiili, poistaa liuenneita yhdisteitä ja hajuja sekä joitakin epäpuhtauksia.

Sovelluksia ovat vedenkäsittely ja kotitalouksien suodattimet, elintarvike- ja juomateollisuus, lääke- ja bioteknologia, ilmanlaadun hallinta sekä teollisuusprosessit. Suodatus on myös tärkeä osa jätevesien puhdistusta ja ympäristöystävällisten teknologioiden kehitystä.

Keskeisiä tekijöitä valinnassa ovat suodatinmateriaalin koko, toleranssit, virtausnopeus, tukkeutuvuus sekä kustannukset ja ympäristövaikutukset. Tukkeutumisen välttämiseksi suodatus voidaan yhdistää esikäsittelyyn, tehdä säännöllinen huolto tai uusia kalvoja.