Khuếch tán: Các hạt nhỏ hơn trong chất lỏng, đặc biệt là những hạt có kích thước nanomet, biểu hiện chuyển động Brown ngẫu nhiên do năng lượng nhiệt. Khi các hạt này di chuyển qua lưới lọc, chúng va chạm với các sợi. Một số hạt có thể bị mắc kẹt khi chúng va chạm với sợi và dính vào bề mặt của nó do lực phân tử. Khuếch tán đóng một vai trò quan trọng trong việc thu giữ các hạt siêu mịn.
Chặn: Các hạt lớn hơn có kích thước lớn hơn khoảng trống giữa các sợi có thể được giữ lại thông qua cơ chế chặn. Khi các hạt này di chuyển qua chất lỏng và tiếp cận các sợi, chúng có thể tiếp xúc với các sợi và bị chặn lại, giống như một con ruồi bay vào mạng nhện. Quỹ đạo của hạt bị thay đổi bởi sự hiện diện của sợi, dẫn đến hiện tượng bắt giữ.
Sự va chạm: Cơ chế này đặc biệt hiệu quả đối với các hạt có kích thước lớn hơn và động lượng cao hơn. Khi chất lỏng chảy qua lưới lọc, các hạt có động lượng đủ tiếp tục di chuyển dọc theo đường đi của chúng và va chạm với các sợi, nơi chúng bị mắc kẹt. Về cơ bản, các hạt được "tác động" lên sợi bởi dòng chất lỏng.
Độ bám dính: Một số hạt có thể bám vào sợi do lực tĩnh điện hoặc các tương tác hấp dẫn khác. Ví dụ, nếu các sợi lọc được tích điện hoặc có tính chất hóa học bề mặt nhất định, chúng có thể hút và giữ các hạt có điện tích trái dấu hoặc có đặc tính hóa học bổ sung.
Lọc độ sâu: Một tính năng chính của nhiều lưới lọc sợi là lọc độ sâu. Điều này có nghĩa là các hạt không chỉ bị giữ lại trên bề mặt sợi mà còn thâm nhập vào độ sâu của ma trận lọc. Các sợi liên kết với nhau tạo ra một cấu trúc giống như mê cung mà các hạt phải di chuyển, tăng cơ hội thu giữ và ngăn ngừa tắc nghẽn.
Kích thước và phân bố lỗ: Kích thước và sự phân bố của các khoảng trống hoặc lỗ giữa các sợi đóng vai trò quan trọng trong việc xác định kích thước hạt có thể được thu giữ. Lỗ chân lông nhỏ hơn sẽ thu giữ các hạt nhỏ hơn một cách hiệu quả, trong khi lỗ chân lông lớn hơn cho phép các hạt lớn hơn đi qua.
Động lực dòng chảy: Tốc độ dòng chảy của chất lỏng đi qua lưới lọc cũng ảnh hưởng đến quá trình lọc. Tốc độ dòng vừa phải cho phép có đủ thời gian tiếp xúc giữa các hạt và sợi, nâng cao hiệu quả thu giữ.
Sự kết hợp của các cơ chế này, cùng với các đặc tính của sợi được sử dụng và thiết kế tổng thể của lưới lọc, quyết định hiệu suất và hiệu quả lọc của nó. Điều đáng chú ý là lưới lọc thường được thiết kế để tối ưu hóa các cơ chế cụ thể dựa trên ứng dụng dự định. Ví dụ: một số bộ lọc có thể được thiết kế để thu giữ các hạt mịn vượt trội, trong khi những bộ lọc khác có thể ưu tiên thu giữ hạt lớn hơn hoặc công suất luồng không khí.
