Co je to porézní médium?

Porézní médium je látka, která obsahuje póry nebo mezery mezi pevným materiálem, kterým může kapalina nebo plyn procházet. Příklady přirozeně se vyskytujících porézních médií zahrnují písek, půdu a některé druhy kamene, jako je pemza a pískovec. Houby, keramika a síťovaná pěna jsou také vyráběny pro použití jako porézní média. Možné aplikace těchto materiálů ve vědě, průmyslu a každodenním životě jsou obrovské, i když se pravděpodobně nejčastěji používají jako filtry.

Fyzicky lze porézní médium odlišit od ostatních materiálů - včetně jiných porézních médií - svou porozitou nebo velikostí jeho pórů. Materiály s nízkou pórovitostí jsou méně propustné a obvykle mají menší póry, což ztěžuje průchod plynu nebo kapaliny skrz ně, zatímco materiály s vysokou pórovitostí mají velké póry a snadno se prostupují. Pórovitost je při filtraci důležitým hlediskem, protože pokud musí být částice odstraněny porézním médiem, musí být póry dostatečně malé, aby je účinně zachytily. Geologové také při provádění pozorování zásobníků ropy a zemního plynu berou v úvahu pórovitost okolního kamene a půdy. Zemní plyn zachycený v kameni s nízkou porézností je známý jako „těsný plyn“ a je obtížnější jej získat než jiné zásoby.

Pórovitost se pohybuje od nízkého procenta v husté břidlicové a pískovcové vrstvě po asi 50% v písku a až 70% v jílu. Umělé materiály mohou být ještě poréznější. Například síťovaná pěna, porézní médium používané ve vzduchotechnických filtrech a kosmetických aplikátorech, má poréznost až 98%.

Jednou z nejčastějších aplikací porézních médií ve vědě a průmyslu je filtrace. Ve výrobních závodech mohou být tyto materiály použity k filtraci plynů nebo kapalin buď mechanicky, zachycením částic, nebo chemicky, selektivním odstraněním určitých sloučenin. Látka, která má být filtrována, je napnuta porézním médiem a je čištěna, když prochází póry v materiálu. Příklady průmyslového použití této metody zahrnují úpravu vody a rafinaci ropy.

Porézní média se také často používají v akvakulturních a domácích akváriových systémech. Uhlíkové filtry, které se skládají z porézního aktivního uhlí, se používají v akváriích k absorpci nežádoucích organických sloučenin a kovů z vody. Aktivní uhlí je příklad chemické filtrace, ale možná je i mechanická filtrace. V posledně jmenovaném systému porézní houba mechanicky filtruje částice, čímž vytváří čistší prostředí pro organismy v nádrži.