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Filtración. Filtración Consiste en la separación de un sólido de un fluido por acción de un medio filtrante y un gradiente de presión. Los tres tipos.

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1 Filtración

2 Filtración Consiste en la separación de un sólido de un fluido por acción de un medio filtrante y un gradiente de presión. Los tres tipos de mecanismos de filtración son: Filtración de lecho profundo Filtración con formación de torta (convencional) Filtración por membranas

3 Filtración de lecho profundo Los sólidos se depositan dentro del medio filtrante. Filtración por membranas Se utilizan membranas especiales de tamaño de poro muy pequeño que operan con flujo paralelo a la membrana, de manera que, no hay un depósito de sólidos sobre la misma, sino una concentración del caldo. Filtración con formación de torta Los sólidos se depositan sobre el medio filtrante formando una pasta.

4 TORTA MEDIO SUSPENSION La filtración con formación de torta es de principal interés en las bioseparaciones sólido - líquido (BSL).

5 Etapas y métodos de las BSL PRETRATAMIENTO FISICO QUIMICO EMZIMATICO CONCENTRACION SEDIMENTACION -GRAVEDAD -CENTRIFUGA FLOTACION SEPARACION FILTRACION CENTRIFUGACION POSTRATAMIENTO LAVADO SECADO CALDO LIQUIDO

6 Pretratamiento: mejora las propiedades del caldo para facilitar la separación. Concentración: permite una mejor separación de sólidos, disminuyendo el volumen a manejar y los costos globales. Separación de sólidos: donde se obtiene la mayor parte del sólido. Postratamiento: lavado o secado de acuerdo con los requerimientos del proceso.

7 Pretratamiento de caldos Térmico: el calentamiento reduce el volumen, la viscosidad y rompe la estructura gelatinosa que dificultan las operaciones posteriores. Coagulación y floculación: mejora la sedimentación de las partículas pequeñas por el agregado de agentes químicos. Uso de Ayudas-Filtro: actúan como absorbentes de las partículas coloidales, mejorando el tamaño, incompresibilidad y permeabilidad de los sólidos, facilitando la filtración.

8 Teoría de la filtración Deriva de los estudios de la mecánica de fluidos de medios porosos para fluidos newtonianos, obteniendo como ecuación de diseño Régimen laminar

9 Filtro intermitente a presión -Filtros prensa de marcos y placas -Filtros de cámara con elementos filtrantes Equipos de filtración

10 Filtros continuos al vacío

11 Diseño de equipo Filtros intermitentes - A flujo constante - A caída de presión constante Filtros continuos - Formación de torta - Lavado de torta - Descarga de torta

12 Filtración intermitente Tortas incompresibles y caída de presión constante La resistencia de la torta es directamente proporcional a la cantidad de sólido depositado por unidad de área

13 Filtración intermitente Tortas compresibles y caída de presión constante Aumento de la resistencia especifica al aumentar el gradiente de presión sobre la torta.

14 Filtración continua Formación de torta El espesor de la torta es constante y el área de la torta varia con el tiempo. La resistencia del medio es despreciable, obteniendo:

15 Filtración continua Lavado de torta Remoción del soluto retenido en el liquido y en la masa celular de la torta. Etapas: 1)Calculo del volumen de lavado 2)Calculo del tiempo de lavado

16 Filtración continua Descarga de torta Depende del diseño mecánico.

17 FIN!!


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