Co to jest porowate medium?

Porowate medium to substancja zawierająca pory lub przestrzenie między materiałem stałym, przez które może przechodzić ciecz lub gaz.Przykłady naturalnie występujących porowatych mediów obejmują piasek, glebę i niektóre rodzaje kamienia, takie jak pumeke i piaskowiec.Gąbki, ceramika i siatkowa piana są również produkowane do stosowania jako porowate media.Możliwe zastosowania tych materiałów w nauce, branży i życiu codziennym są ogromne, chociaż być może są one najczęściej stosowane jako filtry.

Fizycznie, porowate medium można odróżnić od innych materiałów i mdash;w tym inne porowate media i mdash;przez porowatość lub wielkość jego porów.Materiały o niskiej porowatości są mniej przepuszczalne i zwykle mają mniejsze pory, co utrudnia przechodzenie przez nie gaz lub płyn, podczas gdy materiały o wysokiej porowatości mają duże pory i są łatwo przenikane.Porowatość jest ważnym czynnikiem w filtrowaniu, ponieważ jeśli cząstki muszą zostać usunięte przez porowate pożywkę, pory muszą być wystarczająco małe, aby je skutecznie uwięzić.Geolodzy rozważają również porowatość otaczającego kamienia i gleby podczas prowadzenia obserwacji zbiorników ropy i gazu ziemnego.Gaz ziemny uwięziony w kamieniu o niskiej porowatości jest znany jako „ciasny gaz” i jest trudniejszy do dostępu niż inne rezerwy.

Porowatość od niskiego odsetka gęstego łupku i piaskowca do około 50% w piasku i do 70%w glinie.Materiały wykonane przez człowieka mogą być jeszcze bardziej porowate.Na przykład siatkowa piana, porowata pożywka stosowana w filtrach klimatyzatora i apetyce kosmetyczne, ma porowatość do 98%.

Jednym z najczęstszych zastosowań porowatych mediów w nauce i branży jest filtracja.W zakładach produkcyjnych materiały te mogą być stosowane do filtrowania gazów lub cieczy mechanicznie, przez uwięzienie cząstek lub chemicznie poprzez selektywne usuwanie niektórych związków.Substancja do filtrowania jest napięta przez porowate pożywkę i zostaje oczyszczona, gdy przechodzi przez pory w materiale.Przykłady zastosowań przemysłowych tej metody obejmują oczyszczanie wody i rafinację ropy naftowej.

Porowate media są również często stosowane w akwakulturze i domowych systemach akwarium.Filtry węglowe, które składają się z porowatego węgla aktywnego, są stosowane w akwariach w celu wchłaniania niepożądanych związków organicznych i metali z wody.Węgiel aktywowany jest przykładem filtracji chemicznej, ale możliwa jest również filtracja mechaniczna.W tym ostatnim systemie porowata gąbka mechanicznie filtruje cząstki cząstkowe, tworząc czystsze środowisko dla organizmów w zbiorniku.