suodattumisen

Suodattuminen on fysikaalinen erottelumenetelmä, jossa seos erotetaan käyttämällä huokoista välinettä eli suodatinta. Neste tai ilma kulkevat suodattimen läpi, kun taas suuremmat hiukkaset jäävät sen sisään tai kerrostuvat sen pinnalle, jolloin kulkeva aine on puhtaampaa.

Suodattimet voivat olla valmistettu erilaisista materiaaleista: suodatinpaperi, tekstiilit, lasi- ja keraamiset suodatinkappaleet, aktiivihiili sekä polymeerikalvot. Suodattimen valintaan vaikuttavat muun muassa poreiden koko ja kerrosten paksuus, jotka määrittävät, mitä hiukkasia pidätetään ja mitä päästetään läpi. Suodatus voidaan toteuttaa syvyysfiltroinnilla (hiukkaset jäävät suodattimen rakenteeseen) tai pintafiltroinnilla (hiukkaset kerrostuvat pinnalle).

Kalvo- ja kalvosuodatusta kutsutaan usein membrane-filtriksi; käytetään puoliläpäiseviä kalvoja erottamaan aineita koon tai molekyylivälimatkan perusteella. Tyypillisiä membrane-menetelmiä ovat mikrofiltratio, ultrafiltratio, nanofiltratio ja käänteisosmoosi. Perinteinen mekaaninen suodatus tapahtuu esimerkiksi paperisuodattimilla tai huokoisilla kankailla.

Sovelluksista mainittakoon veden ja ilman puhdistus sekä elintarviketeollisuus, lääke- ja kemianteollisuus sekä laboratorio- ja tutkimuskäyttö. Suodattaminen on keskeinen vaihe laadunvarmistuksessa, partikkelien poissulussa sekä epäpuhtauksien erottelussa.

Haasteita ovat tukkeutuminen, likaantuminen ja materiaalin kuluminen; säännöllinen huolto ja oikea valinta vaikuttavat suodatuskestävyyteen, kustannuksiin ja lopulliseen puhtaustasoon. Suodatusprosessien suunnittelussa huomioidaan virtausnopeus, kapasiteetti ja käyttökohteen vaatimukset.