חֲדָשׁוֹת

עזר הסינון של דיאטומיט לוכד בעיקר את חלקיקי הטומאה המוצקים התלויים בנוזל על פני השטח ובתעלה של המדיום באמצעות שלוש הפונקציות הבאות, על מנת להשיג את מטרת ההפרדה בין מוצק לנוזל:

1. אפקט הסינון. זהו אפקט סינון עילי. כאשר הנוזל זורם דרך אדמה דיאטומית, נקבוביות האדמה הדיאטומית קטנות מגודל החלקיקים של חלקיקי הטומאה, כך שחלקיקי הטומאה אינם יכולים לעבור דרכם ונלכדים. אפקט זה נקרא אפקט הסינון. למעשה, ניתן להתייחס לפני השטח של עוגת הסינון כאל פני שטח של מסננת עם גודל נקבוביות ממוצע שווה ערך. כאשר קוטר החלקיקים המוצקים אינו קטן (או מעט קטן) מקוטר נקבוביות הדיאטומיט, החלקיקים המוצקים "ינופו מהמתלה". ההפרדה ממלאת את תפקיד הסינון העילי.

2. אפקט עומק אפקט עומק הוא אפקט השמירה של סינון עמוק. בסינון עמוק, תהליך ההפרדה מתרחש רק ב"פנים" המדיום. חלק מחלקיקי הטומאה הקטנים יחסית החודרים לפני השטח של עוגת הסינון חסומים על ידי התעלות המיקרו-נקבוביות המפותלות בתוך האדמה הדיאטומית והנקבוביות הקטנות יותר בתוך עוגת הסינון. סוג זה של חלקיקים לרוב קטנים יותר מהמיקרו-נקבוביות של אדמה דיאטומית. כאשר החלקיקים פוגעים בדופן התעלה, הם עשויים לעזוב את זרימת הנוזל. עם זאת, האם ניתן להגיע לנקודה זו תלוי בכוח האינרציה ובהתנגדות של החלקיקים. איזון, סוג זה של יירוט וסינון דומים באופיים, שניהם שייכים לפעולה מכנית. היכולת לסנן חלקיקים מוצקים קשורה בעיקרון רק לגודל ולצורה היחסיים של החלקיקים המוצקים והנקבוביות.

3. ספיחה הספיחה שונה לחלוטין משני מנגנוני הסינון הנ"ל. למעשה, ניתן להתייחס לאפקט זה גם כאל משיכה אלקטרוקינטית, התלויה בעיקר בתכונות פני השטח של החלקיקים המוצקים ובאדמה הדיאטומית עצמה. כאשר חלקיקים בעלי נקבוביות קטנות באדמה הדיאטומית מתנגשים על פני השטח הפנימיים של אדמה הדיאטומית הנקבובית, הם נמשכים למטענים מנוגדים. ישנה גם סוג של משיכה הדדית בין החלקיקים ליצירת צברים ודבקות באדמה הדיאטומית. שניהם שייכים לספיחה, והספיחה מורכבת יותר משתי הקודמות. מקובל לחשוב שהסיבה לכך שחלקיקים מוצקים קטנים מקוטר הנקבוביות נלכדים נובעת בעיקר מ: (1) כוחות בין-מולקולריים (הנקראים גם משיכה של ואן דר ואלס), כולל אפקט דיפולים, אפקט דיפול מושרה ואפקט דיפול מיידי; (2) קיומו של פוטנציאל זטה; (3) תהליך חילוף יונים

משלושת הפונקציות הנ"ל, בתהליך סינון הלחץ נטו של המתלה, עזר הסינון של דיאטומיט גרגירי רופף משמש כמדיום הסינון, שמטרתו העיקרית היא לספק כמה שיותר נקבוביות לשכבת מדיום הסינון, עוגת הסינון, וליצור שכבת מרווח של הנקבוביות המאפשרת למתלה לעבור דרך הנקבוביות הקטנות של שכבת המכשול, וללכוד את חלקיקי הטומאה המוצקים התלויים בנוזל על פני השטח והתעלה של המדיום, כך שהמוצק והנוזל מופרדים.