Filtracja  jest  jedną  z  metod  separacji,  czyli  techniki 
oddzielania  ciał  stałych  od  cieczy.  Jako  ciała  stałe  przyjąć 
należy 

tu 

cząstki 

o 

różnych 

wymiarach, 

sztywne 

(nieelastyczne) lub koloidalne.

Filtracja powierzchniowa

W tym typie separacji, znajdują się wszystkie media filtracyjne, 
działające na zasadzie zatrzymywania cząstek stałych przez 
przegrodę umieszczoną na drodze przepływu płynu filtrowanego.
Wielkość zatrzymywanych cząstek jest tu określona przez wielkość 
oczek w przegrodzie filtracyjnej, lecz mechanizm ten działa tylko 
w dwóch wymiarach, są też cząsteczki większe przechodzce przez 
takie medium filtracyjne:

Filtracja wgłębna

Tu znajdują się takie media filtracyjne, których zasadą 
pracy jest zatrzymanie cząstek twardych i miękkich 
zawartych w płynie, przez medium pracujące w trzech 
wymiarach, zatrzymujące większe cząstki na swojej 
powierzchni, a cząstki mniejsze wewnątrz, w głębi swojej 
struktury.
Cząstki żelowate oraz nitkowate są zatrzymane w 
"labiryncie" stworzonym przez kręte pory w medium 
filtracyjnym.

Filtracja

 oddzielenie fazy stałej od fazy ciekłej 

podczas przepływu wody przez ośrodek porowaty

 

 

Filtracja jest to metoda 
oddzielania substancji 
stałych od cieczy i gazów, 
poprzez mechaniczne 
zatrzymanie jednej z 
substancji (zwykle ciała 
stałego) w przegrodach 
porowatych (filtrach) przy 
użyciu odpowiednich 
aparatów. 

Ciecz lub gaz otrzymywane po filtracji nazywa się 

filtratem.

 

woda płucząca

warstwa

piasku

warstwa

węgla

warstwa

nośna

woda brudna

woda czysta

zanieczyszczenia wody

 

 

Filtracja

przegro
dy

złoża 
porowate

złoża 
namywane

kraty
-sita
-sita

-przegrody
-
membrany

--filtracja

-u-filtracja
-n-filtracja
-oo (RO)

liczba warstw
-jednowarstwowe
-wielowarstwowe
-szybkość 
filtracji
-powolne
-szybkie
-ciągłość pracy
 -ciągłe
-
okresowe(płukane
)
-specjalne 
-odżelazianie
-wymiana jonowa
-adsorpcja

-
perforowan
e 
-siatkowe

 

 

procesy powodujące zatrzymywanie 
cząstek w złożu filtracyjnym

dyfuzja
ruchy Browna

sedymentacja
siły inercji

przechwytywanie

transport 
hydrauliczny

cząstka 
nie zatrzymana

d

z

d

c

 

 

procesy fizyczne

cedzenie zawiesin 



porów  

< 

c

sedymentacja zawiesin 



c

 > 10

-6

m

dyfuzja 



c

 < 10

-6

m

przyciąganie - siły elektrokinetyczne
proces odrywania cząstek

procesy chemiczne

złoże bierne chemicznie 
złoże czynne chemicznie

procesy 
biologiczne

mikroorganizmy
galaretowata masa na 
ziarnach
błona biologiczna
poprawa własności 
sorpcyjnych
sklejanie zatrzymanego 
osadu
zużycie substancji 
biogennych

charakterystyka materiałów filtracyjnych



z                                

                          

[%]

100

1





















m

w

V

V



 = pow. ziarna/pow. 

kulki

kształt ziaren

złoża filtracyjne

materiały filtracyjne

: 

nietoksyczne, odporne 
chemicznie  i fizycznie 

naturalne:

  piasek kwarcowy, kruszony granit, gryz 

marmurowy, zeolity

sztuczne:

 tworzywa sztuczne   

 

 

adsorpcj
a

wiązanie zanieczyszczeń czyli substancji 
rozpuszczonych na powierzchni ciała 
stałego

fizyczna

 – siły van der Waalsa

chemiczna

 (chemisorpcja) – siły 

wiązań chemicznych

jonowymienna

 – elektrostatyczne 

przyciąganie przez adsorbent

adsorbent  adsorbat     

zagęszczenie 
adsorbowanych 
cząstek argonu 
na powierzchni 
metalu

metal

argon

 

 

Adsorpcja – zjawisko gromadzenia się substancji 
rozpuszczonych w cieczy lub rozproszonych w fazie 
gazowej na granicy faz z ciałem stałym, gazem lub 
cieczą. 

Adsorbent – ciało o bardzo rozwiniętej powierzchni, 
o dużej dyspersji zewnętrznej (nieporowate) lub 
wewnętrznej (porowate), mające zdolność wiązania 
cząsteczek płynu (adsorbatu). Adsorbenty 
nieporowate (cząsteczki dymów i sadza) mają 
powierzchnię ok. 100-500 m

2

/g, adsorbenty porowate 

(węgiel aktywny, żel kwasu krzemowego – silikażel) 
ok. 10-1000 m

2

/g. 

Adsorpcja może zachodzić z fazy nieruchomej w 
warunkach statycznych lub z fazy ruchomej w 
warunkach dynamicznych. Wielkościami 
charakteryzującymi adsorbent są: zdolność adsorpcyjna 
- masa adsorbatu, która może być zaadsorbowana przez 
jednostkę masy adsorbentu, zależna od wielu zmiennych 
i wyznaczana doświadczalnie dla danego płynu i 
warunków (ciśnienie, temperatura, rodzaj i czas 
zetknięcia).

 

 

transport w pobliże 

powierzchni czynnej

 

adsorbenta

dyfuzja w warstwie granicznej, transport w 

pobliże 

powierzchni adsorbenta 

dyfuzja w  

kapilarach

 ziaren adsorbentu,     

                kapilary >  ziaren adsorbatu

przesuwanie się (ślizganie ) po 

wewnętrznej powierzchni

 ziaren

adsorpcja właściwa lokalizacja 

sorbowanych cząstek adsorbatu na 

aktywnych miejscach powierzchni

 

adsorbenta 

fazy przenoszenia – etapy

 

 

T = const – równanie 
izotermy                
p = const – równanie izobary
(IZS) = const – izostera           
                                                   
                                           

n

C

k

m

x

1





[x] = mg
[m] = g
[C] = g/m

3

 

C

n

k

m

x

log

1

log

log





log 
x/m

log C

log k

tg =1/n



statyka procesu adsorpcji  - izotermy adsorpcji

(Freundlicha i Langmuira) 1916

n -  stała empiryczna 
zawarta w granicach 0,1-0,9

Wartość k zmienia się w 
szerokich granicach w 
zależności od rodzaju 
adsorbenta i substancji 
adsorbowanej. 

 

 

C

b

C

b

a

m

y











1

C

b

a

a

y

m









1

1

m/y



tg = 1/ba

1/C

1/a

liczba miejsc zaadsorbowanych = liczbie wolnych miejsc

sorpcja monomolekularna

 

 

Adsorpcja azotu 
na mice wg 
Freundlicha i 
Langmuira 

sorpcja wielomolekularna-
wielowarstwowa
równanie adsorpcji BET - 
izoterma BET -kompleksy 
sorpcyjne

1938 Brunaer, Emmett i Teller













































0

0

0

1

1

1

C

C

B

C

C

C

C

a

B

m

y

m

 

 

stosowane adsorbenty i ich 
charakterystyka

grupy funkcyjne: 

-OH; >OH; -COOH; -O-

O-

        

adsorbenty węglowe i mineralne

węgiel aktywny

 

1. ziarnisty (ZWA), 
2. granulowany (GWA), 
3. pylisty (PWA) 

 

 

Tajemnica działania i niemal cudowne właściwości 
węgiel aktywny zawdzięcza swej porowatej 
budowie. W procesie produkcji w surowcu bazowym 
wytwarzane są rozgałęzione kanały – pory. W 
zależności od ich wielkości mówimy o makro- (>50 
nm), mezo- (2-50 nm) lub mikroporach (<2 nm). 
Taka konstrukcja zapewnia silne rozwinięcie 
powierzchni właściwej materiału – 1 gram węgla 
może skrywać nawet 2000 m

2

 powierzchni. 

W 1771 roku szwedzki badacz Scheele odkrył zjawisko 
adsorpcji. Polega ono na „przytwierdzaniu” się 
cząsteczek do powierzchni materiału – sorbentu. Dzięki 
tak silnie rozwiniętej powierzchni węgiel aktywny jest 
znakomitym sorbentem – potrafi pochłonąć substancje w 
ilości blisko 20% własnej masy. 

Ur. Straslund 
(Germany), 19.12. 
1742, 
Zm. Köping, Sweden, 
21.05. 1786

model struktury porowatej 
węgla kamiennego 

 

 

Do usuwania żelaza i 
manganu z wody, gdy inne 
metody zawodzą, 
szczególnie w przypadku 
występowania żelaza i 
manganu w postaci 
organicznej.                        
         
Brązowo czarny granulat, 
widoczne pojedyncze szare 
i białe ziarna. Naturalne 
kruszywo braunsztynowe 
wolne od zanieczyszczeń 
pochodzące ze złóż 
MOANDA - GABON

Złoże 

katalityczne 

MULTIMAN 3M 

Złoże Katalityczne MULTIMAN 

3M jest wysokosprawnym 

materiałem filtracyjnym 

pochodzenia naturalnego o 

ziarnistej strukturze. Nadaje 

się do procesu filtracji wody 

pitnej  o dużej zawartości 

manganu I żelaza zarówno w 

pośpiesznych filtrach 

ciśnieniowych jak i otwartych 

czy zamkniętych filtrach 

grawitacyjnych. Ziarna złoża 

posiadają nieregularny kształt, 

chropowatą powierzchnię i 

ostre krawędzie. 

MULTIMAN 3M działa jako 
nierozpuszczalny katalizator 
przyśpieszający reakcję 
utleniania związków 
manganu podnosząc jego 
stopień utlenienia, co 
ułatwia wydzielenie go z 
wody w postaci 
nierozpuszczalnego 
dwutlenku manganu. 

 

 

Złoża Filtracyjne 

HYDROCLEANIT
Nowy mineralny uzdatniacz wody i ścieków pod nazwą handlową 
HYDROCLEANIT skutecznie łączy zalety metody klasycznej (niskie 
koszty eksploatacji i prosta obsługa) ze skutecznością odżelazienia i 
odmanganiania wody uzyskiwaną w nowych metodach bez 
konieczności dozowania do wody środków chemicznych
Dodatkową bardzo ważną zaletą HYDROCLEANITU jest to, że 
skutecznie podnosi pH wód miękkich i kwaśnych.
HYDROCLEANIT produkowany jest z dolomitu (CaO - 30,4 %, MgO 
-20,4%) 
Pozostałe składniki mineralne jak SiO

2

, Al

2

O

3

, FeO, Na

2

O, K

2

O i inne) - 

3 %. Dolomit ten nie zawiera minerałów azbestonośnych, a całkowita 
zawartość w nim metal ciężkich nie przekracza 300 ppm.
Granulacja dolomitu stosowanego do produkcji HYDROCLEANITU 
mieści się w granicach 2-8 mm i więcej w klasach ziarnowych 2÷4, 
3÷8.
Proces produkcji HYDROCLEANITU polega na prażeniu określonej 
klasy ziarnowej dolomitu, w programowo zmiennych warunkach 
temperaturowych w piecu obrotowym opalanym gazem ziemnym, w 
wyniku czego uzyskuje się selektywnie zdekarbonizowany dolomit 
zwany HYDROCLEANITEM zgodnie z reakcją
CaCO

3

 x MgCO

3

 = MgO x CaCO

3

 + CO

2 

sorbenty 
mineralne

 

 

Nowy mineralny uzdatniacz wody i ścieków pod nazwą handlową 
AQUACLEANIT skutecznie łączy zalety metody klasycznej (niskie 
koszty eksploatacji i prosta obsługa) ze skutecznością 
odżelazienia, a szczególnie odmanganiania wody uzyskiwaną w 
nowych metodach bez konieczności dozowania do wody środków 
chemicznych 

Aquacleanit produkowany jest z magnezytu odmiany białej 

Skład magnezytu: MgO-43,0 %, SiO

2

-5,0 %, Al

2

O

3

-0,9 %, Fe

2

O

3

-1,8 %, 

CaO-1,0%. 

Hydro-Antracyt N
Materiał filtracyjny stosowany w uzdatnianiu wody. Składa się z 
połamanych i przesianych odłamków naturalnego węgla 
antracytowego. Odporne na ścieranie ziarna maja 
charakterystyczny dla odłamków kształt i ostre krawędzie. 

Hydro-Antracyt H
Materiał filtracyjny przeznaczony do oczyszczania wody, 
otrzymywany z kruszonego i przesiewanego węgla poddanego 
pirolizie. Jego odporne na ścieranie ziarna charakteryzują się 
porowatą strukturą oraz szorstka powierzchnią. 

Złoża odkwaszające i neutralizujące 

Złoże Magno-Dol jest alkalizującym materiałem filtracyjnym 
pochodzenia dolomitowego, o nieregularnym kształcie ziaren. W 
celu przeciwdziałania korozji materiał ten stosuje się do 
odkwaszania wody poprzez filtrację, co powoduje wzrost 
nasycenia kalcytem i w efekcie wzrost odczynu pH wody. 

 

 

Złoża filtracyjne do usuwania amoniaku 

Nitrolite
Nitrolite jest przetworzonym produktem pochodzenia 
naturalnego. Jest to minerał z grupy zeolitów poddawany 
aktywacji oraz klasyfikacji w celu otrzymania określonej 
granulacji produktu oraz odpowiedniej pojemności 
wymiennej. 
Dzięki temu, ze minerał ten charakteryzuje się większym 
powinowactwem do kationów jednowartościowych w 
porównaniu do syntetycznych żywic jonowymiennych, 
nadaje się szczególnie do usuwania amoniaku z wody. 

Złoża filtracyjne do usuwania żelaza i manganu 

Purolite MZ 10
Purolite MZ jest manganowym zeolitem, środkiem 
utleniającym i filtrującym, otrzymanym w wyniku 
przetwarzania glaukonitu, naturalnego produktu, lepiej 
znanego jako zielony piasek. 

 

 

Hydro-Chlorex – ODCHLOROWYWANIE 

Złoże Hydro-Chlorex jest chemicznie aktywnym 
materiałem do odchorowywania. Jest ono używane do 
usuwania rozpuszczonego w wodzie chloru. 

Żwirki filtracyjne 

Piaski i żwirki filtracyjne suche i mokre
Żwirki filtracyjne najwyższej jakości, o dużej 
jednorodności ziaren, oraz dużej zawartości 
krzemionki. Bardzo duża odporność na ścieranie i 
uszkodzenia mechaniczne. 

żel krzemionkowy - hydrofilowy, usuwa metale