沉淀層的形成
在理論上,可以期望沉淀層(濾餅層)的水力學阻力為恒定值。但實際上,濾液的流量卻在隨著時間而緩慢下降,甚至在高剪切力下也不例外。這一點已被下述試驗所證實。
貝克(Bake)等人用孔隙尺寸為0.2呻的陶瓷微孔濾管,對細分散在水中的TiO2-2H20粉末進行十字流過濾研究;懸浮液的線速度為3m/s(對此類微孔濾管而言已屬高速)。試驗發現,沉淀層的比阻隨著過濾的持續進行而增大。原因是沉淀層中的細顆粒連續集中增密。換言之,在十字流流道中,細顆粒的這種選擇性沉淀是造成流量下降的原因之一。
上述試驗結果表明,存在著第四個支配十字流過濾的要素,即懸浮液中固體顆粒的尺寸分布。
懸浮液的入口濃度
十字流過濾對懸浮液入口濃度的變化不敏感。這意味著,在過濾之前無須對懸浮液進行任何預處理。這一點可用以下對比試驗來證實。
當用深層過濾型濾芯對自來水進行傳統深層過濾時,發現濾芯必須由預過濾器來加以保護,否則其孔隙會迅速堵塞。而采用十字流過濾時,卻在未用任何預分離的情況下,連續以大致恒定的流量獲得了清潔水。
懸浮液的濃度對十字流過濾無明顯影響,從而使十字流過濾能適應濃度變化范圍很大的懸浮液。這一獨道特性,傳統過濾是不具備的。