一般的な5種類の工業用フィルターとその用途

液体の純度は、工業プロセスとその結果である製品にとって極めて重要である。また、工場内の空気は外の空気よりも3～5倍汚染されている傾向があるため、工場で働く人々の健康にも深刻な影響を及ぼしかねない。このため、特に多量の汚染物質を含む空気に対しては、工業用フィルターの使用が必須となる。

加工工場や生産工場を設立する際、利用できるフィルターの選択肢は多い。しかし、そのすべてが望ましい品質と量を達成できるわけではない。

この記事では、工業用に最適な5種類のフィルターを挙げ、特定の用途に最適な理由を説明します。

エアフィルター

自由で汚染物質のない空気は、多くの工業プロセスにとって極めて重要であり、工場内の汚染物質によって労働者が病気になることのない労働環境を保証する。

空気ろ過は安全な作業環境を作り出し、施設内の汚染を低減します。空気濾過は、EPA（米国環境保護庁）が定める大気汚染物質の許容限度内で操業するために不可欠です。

サイクロンフィルター

これはエアフィルターの主要なタイプで、集塵機として機能する。サイクロンフィルターはサイクロンセパレーターとも呼ばれ、気流が他のフィルタータイプに到達する前に空気から大きな汚染物質を除去するプレフィルターとして定期的に使用されます。

サイクロンセパレーターは、重要な粒子状物質の処理における費用対効果の高さと、メンテナンスの必要性の低さが評価されています。空気処理の第一段階として使用されることが多いため、その設計品質や材質は使用環境によって異なります。腐食性のある空気流や極端に湿度の高い空気流に対応するものも珍しくありません。

電気集塵装置

空気浄化のさらなるステップは、帯電した粒子を除去することである。これらの粒子は通常、炭化水素の燃焼中に発生する未燃炭素である。この粒子は煙突に付着していることが多く、煙突から排出される煤煙や排気ガスを捕捉するのに役立ちます。

ESPは優れた性能を発揮する。煙突から漏れる粒子の99 %を除去することができる。炭素漏れは、人の健康に回復不能な損害を与えるなど深刻な結果をもたらす可能性があり、また周囲の建物にも損害を与える可能性があります。

HEPAフィルター

気流にナノ粒子が含まれ、上記の方法では十分でない場合は、HEPAフィルターを試してみてください。このフィルターは、通過する空気から化学化合物、ウイルス、バクテリアなどのマイクロ粒子やナノ粒子をろ過するのに十分な威力を発揮する。

典型的な例 HEPAフィルター は、ランダムに配列された小さな繊維の網目で構成されている。これらの繊維は、セルロース、ガラス繊維、合成繊維で構成されている。フィルターは通常非常に効率的で、0.3マイクロメートルの大きさまで病原体や汚染物質をろ過する。ろ過効率は99.99 %で、最も効果的な空気処理である。

HEPAフィルターは、以下の汚染物質を除去するために使用される：

VOC：揮発性有機化合物のことで、建材がガス化する際に化学物質として空気中に放出される。VOCは清掃用品や美容製品にも含まれている。
カビ：多くの家庭、産業、倉庫の敵であるカビは、エアフィルターサイクルにHEPAフィルターを設置することで効率的に対策できる。
ウイルスとバクテリア：死滅した細菌は内毒素として知られる化学物質を放出する。内毒素は濃縮された状態で、喘息患者や非喘息患者に炎症反応や内毒素反応を引き起こす可能性がある。

液体フィルター

工業的にろ過が必要な液体は空気だけではない。水は製造工程で重要な役割を果たす。そのため、使用する前に水から自然不純物や採取した不純物を取り除くことが重要です。これらの不純物をそのままにしておくと、工程や製品の品質に影響を及ぼす可能性が高いからだ。

今日、水のろ過には主に2つの方法が使われている。両方を見てみよう。

逆浸透膜

このプロセスは、主に関連機器が事実上メンテナンスフリーであることから、世界中でますます普及している。逆浸透膜は、原水から純水を製造するために使用される。このプロセスでは、水は半透膜を通して圧搾され、膜を通過する際に様々な不純物が取り除かれる。

逆浸透膜は、逆浸透膜を使用したい企業にとって、環境に優しいソリューションです。関連する利点は以下の通り：

コストの削減：酸性および腐食性水処理ソリューションのコストが上昇している一方で、逆浸透膜の料金は急速に低下しています。逆浸透システムは一般的にエネルギー効率が高いため、エネルギーコストも大幅に削減できます。また、生産ラインに直接設置し、廃水再利用システムとして使用することも可能です。
メンテナンスの軽減：逆浸透システムは、一度設置すれば自己完結型なので、メンテナンスはほとんど必要ありません。従業員が毎日監視するだけで、スムーズに作動します。膜の寿命は、使用状況や原水の水質にもよりますが、通常2～3年です。さらに、システム内の膜の交換は、樹脂ベースのシステムに精通しているのと同様に、数日ではなく数時間の問題です。

UVライトシステム

製薬、食品、飲料、園芸など、化学的・生物学的に重要な生産工程を考えてみましょう。この場合、優れたバクテリア制御システムが必要になります。UV光濾過システムは、生物を繁殖不能にし、水のpH、味、色に影響を与えないことが知られています。

UV処理は、オゾン、臭素、塩素、クロラミン、その他多くの有機汚染物質などの様々な汚染物質を水から除去するために必要である。UV光処理システムは、以下のようないくつかの理由で不可欠です：

使いやすさ：紫外線フィルターシステムは、非侵襲的でありながら、強力な生物と闘う能力を備えている。病原体の不活性化の程度は、適用される線量と水中に存在する病原体の感受性に依存する。このシステムは、水からオゾンや塩素を除去するためにも使用できる。この技術は、養殖、園芸、醸造所、製薬工場、清涼飲料工場など、従来の塩素消毒法が使用できない場合に有効である。
有機化学物質の除去：フェノール、尿素、多芳香族炭化水素などの有機化学物質を水から除去する必要がある場合、UV光処理システムの使用は大きな助けとなる。

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