filteroppervlak

Filteroppervlak is de oppervlakte van een filtermedium die in contact komt met de vloeistof of het gas en waarlangs filtratie plaatsvindt. Het kan zowel de geometrische buitenoppervlak zijn als de interne oppervlakken in de poriën van het materiaal. Deze oppervlakte bepaalt in belangrijke mate hoeveel deeltjes kunnen worden gevangen en hoe het filter presteert bij een gegeven doorstroomsnelheid.

Bij dieptefiltratie is het relevante oppervlak de combinatie van het externe oppervlak en de interne poriën van het filtermedium, waar deeltjes kunnen worden vastgehouden. Bij membraanfiltratie is meestal het actieve filteroppervlak de membraanoppervlakte waardoor permeaat passeert en retentie optreedt.

Factoren die het filteroppervlak beïnvloeden zijn onder meer de porositeit, de grootteverdeling van de poriën, de dikte van de filtratielaag, de tortuositeit en de ruwheid van het oppervlak, de stromingssnelheid en de neiging tot vervuiling (fouling). Een groter oppervlak kan leiden tot een hoger filtratievolume en vaak tot een lagere drukval per eenheid permeaat, maar kan ook vervuiling en onderhoudsbehoeften verhogen.

Metingen en eenheden: het oppervlak wordt uitgedrukt in vierkante meters (m^2). De specifieke oppervlakte (SSA) geeft het oppervlak per massa aan (m^2/g). Voor membranen is men vaak geïnteresseerd in het totale actieve oppervlak, uitgedrukt in m^2. SSA wordt vaak bepaald met gasadsorptie (BET-methode).

Toepassingen: filteroppervlak speelt een cruciale rol in waterbehandeling, drinkwater- en afvalwaterfiltratie, luchtfiltratie en industriële filtratiesystemen. Bij het ontwerp wordt gestreefd naar een balans tussen oppervlak, porositeit, doorstroomsnelheid en weerstand tegen vervuiling.