Filtreleme verimliliği, filtre malzemesini veya filtreyi değerlendirmek için kullanılan başlıca göstergedir ve filtreleme işlemi sırasında tutulan katı maddenin kütlesinin, başlangıçtaki toplam miktara oranıyla ifade edilir. Filtre malzemelerinin filtreleme verimliliğini etkileyen faktörler arasında, filtre malzemesinin özellikleri ve askıda bulunan katı maddeler yer alır.
Filtre malzemesinin tutma verimliliği üzerindeki etkisi
1) Parçacık boyutu. Filtrasyon verimliliği, parçacık boyutu ile ters orantılıdır; yani, parçacık boyutu ne kadar küçükse, filtrasyon verimliliği o kadar yüksek olur, ancak basınç kaybı da artar.
2) Şekil. Köşeli malzemenin yüzey alanı, aynı hacme sahip küresel filtre malzemesinin yüzey alanından daha büyüktür. Bu nedenle, gözeneklilik oranı aynı olduğunda, köşeli filtre malzemesinin filtreleme verimliliği yüksektir.
3) Gözeneklilik. Küresel cisimlerin gözenekliliği filtre malzemesi parçacık boyutu ile pek bir ilişkisi yoktur. Bununla birlikte, açılı filtre malzemesinin gözenekliliği, parçacık boyutuna ve dağılımına bağlıdır.
4) Kalınlık. Filtre tabakası ne kadar kalınsa, süzüntü o kadar berrak olur ve çalışma döngüsü o kadar uzun sürer.
5) Yüzey özellikleri. Yük taşımayan veya askıda kalan parçacıkların yüzey yüküne zıt bir yüzey yüküne sahip filtre malzemesi, askıda kalan parçacıkların yüzeyde adsorpsiyonuna ve temasla yoğunlaşmasına elverişlidir.
Askıda kalan katı maddelerin su tutma verimliliği üzerindeki etkisi
1) Parçacık boyutu. Neredeyse tüm filtreleme mekanizmaları, süspansiyon halindeki katı maddelerin boyutundan etkilenir. Parçacık boyutu ne kadar büyükse, eleme yoluyla ayrılması o kadar kolay olur.
2) Şekil. Köşeli parçacıkların arıtma verimliliği, geniş özgül yüzey alanları nedeniyle küresel parçacıklardan daha yüksektir.
3) Yoğunluk. Parçacık yoğunluğu, filtreleme hızını esas olarak çökelme, atalet ve Brownian hareket mekanizmaları yoluyla etkiler.
4) Konsantrasyon. Konsantrasyon ne kadar yüksekse, penetrasyon o kadar kolay olur ve basınç kaybı o kadar hızlı artar.
5) Sıcaklık. Sıcaklık, yoğunluğu ve viskoziteyi etkiler; bu da çökelme ve yapışma mekanizmaları yoluyla filtrasyon verimliliğini etkiler. Sıcaklığın düşürülmesi, filtrasyon için elverişli değildir.
6) Yüzey özellikleri. Süspansiyon halindeki katı maddelerin flokülasyon özellikleri ve elektromotor potansiyeli, esas olarak yüzey özelliklerine bağlıdır. Bu nedenle, partiküllerin yüzey özellikleri, filtrasyon verimliliğini etkileyen önemli faktörlerdir.