การกรองด้วยแรงโน้มถ่วงเป็นวิธีการกรองสิ่งเจือปนออกจากสารละลายโดยใช้แรงโน้มถ่วงดึงของเหลวผ่านตัวกรอง การกรองหลักสองประเภทที่ใช้ในห้องปฏิบัติการคือการกรองด้วยแรงโน้มถ่วงและการกรองด้วยสุญญากาศ/การดูด การกรองด้วยแรงโน้มถ่วงมักใช้ในห้องปฏิบัติการเคมีเพื่อกรองตะกอนจากปฏิกิริยาการตกตะกอนรวมถึงสารดูดความชื้น สารประกอบข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ หรือสารตั้งต้นที่เหลืออยู่ แม้ว่าจะสามารถใช้แยกผลิตภัณฑ์ที่รุนแรงได้เช่นกัน แต่การกรองด้วยสุญญากาศมักใช้เพื่อวัตถุประสงค์นี้มากกว่า^{[ 1 ]}

กระบวนการกำจัดสารแขวนลอยประกอบด้วยสองขั้นตอน ได้แก่ การขนส่งและการยึดเกาะ^{[ 2 ]}โหมดนี้เกิดขึ้นเมื่ออนุภาคเคลื่อนที่ไปยังที่อื่นผ่านกระดาษกรอง

การกรองด้วยแรงโน้มถ่วงเป็นวิธีง่ายๆ ในการกำจัดสิ่งเจือปนที่เป็นของแข็งหรือการตกตะกอนจากของเหลวอินทรีย์ สิ่งเจือปนจะถูกดักจับไว้ในตัวกรอง การกรองด้วยแรงโน้มถ่วงสามารถรวบรวมของแข็งที่ไม่ละลายน้ำได้^{[ 3 ]}

ในช่วงต้นประวัติศาสตร์ของมนุษย์ ผู้คนได้รับน้ำใสจากแม่น้ำหรือทะเลสาบที่ขุ่นมัวโดยการขุดหลุมในตลิ่งทรายให้ลึกกว่าระดับน้ำของแม่น้ำหรือทะเลสาบ ทรายจะกรองน้ำและน้ำใสจะไหลลงไปในหลุม วิธีนี้ถูกนำมาใช้ในการปรับปรุงเมืองและทำให้น้ำในเมืองบริสุทธิ์^{[ 4 ]}

ในด้านการเกษตร ผู้คนใช้ระบบกรองโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงเพื่อให้น้ำจากที่สูงไหลไปยังที่ต่ำกว่าผ่านตัวกรอง ด้วยวิธีนี้ ทรายและหินขนาดเล็กจะกรองสิ่งสกปรก ทำให้ได้น้ำที่ใสสะอาด

ในเอเชีย ผู้คนจะสูบน้ำจากบ่อแล้วใส่ลงในไหที่มีรูเล็กๆ อยู่ที่ก้น ไหจะถูกเติมด้วยก้อนหินเล็กๆ และปิดรูด้วยผ้ากอซหลายชั้น

โดยทั่วไปแล้วการกรองจะใช้เพื่อกรองสารละลายที่มีของแข็งหรือตะกอนที่ไม่ละลายน้ำ^{[ 5 ]}

เทสารละลายผ่านกระดาษกรองที่พับเป็นรูปกรวยในกรวยแก้ว ของแข็ง (หรือตะกอน ) จะยังคงอยู่บนกระดาษกรอง ในขณะที่สารละลายที่กรองแล้วจะถูกรองรับโดยขวดที่อยู่ใต้กรวย^{[ 6 ]}หากกรองสารละลายปริมาณมาก จะต้องเปลี่ยนกระดาษกรองเพื่อป้องกันการอุดตัน^{[ 7 ]}

ในห้องปฏิบัติการหลายแห่ง ใช้การกรองโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงเพื่อกรองของแข็งออกเพื่อหาผลผลิตของปฏิกิริยา อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องคำนึงถึงข้อผิดพลาดในการทดลองหลายประการ

อาจมีตะกอนของแข็งบางส่วนหลงเหลืออยู่บนกระดาษกรองหรือในกรวย ในกรณีนี้ จะเกิดความแตกต่างระหว่างปริมาณผลผลิตที่ได้กับปริมาณผลผลิตที่วัดได้

หากของแข็งที่ตกตะกอนไม่แห้งสนิท ของเหลวส่วนเกินจะส่งผลต่อผลการทดลอง ปริมาณการตกตะกอนที่เกิดขึ้นจริงอาจมากกว่าปริมาณที่คำนวณได้ตามทฤษฎี

การใช้กระดาษกรองไม่ถูกต้องอาจส่งผลต่อการกรอง นอกจากนี้ การทำให้กระดาษกรองเสียหายอาจทำให้อนุภาคของแข็งที่ตกตะกอนขนาดเล็กผ่านตัวกรองไปได้^{[ 8 ]}

มีการทดสอบการกรองหลายรูปแบบโดยใช้น้ำทะเลเพื่อละลายไดเมทิลซัลโฟนิโอโพรพิโอเนตที่ มีความเข้มข้นสูง ^{[ 9 ]}

ตัวกรองเหล่านี้ประกอบด้วยสามขั้นตอน ได้แก่การตกตะกอน การทำให้ใส และการกรอง

โดยทั่วไปแล้วตัวกรองแรงโน้มถ่วงแบบเร็วจะมีถังกรองที่ทำจากเหล็กเคลือบ สแตนเลส หรืออะลูมิเนียม น้ำที่ไหลเข้ามาจะตกลงมาผ่านตัวกรองและถูกดักจับโดยท่อระบายด้านล่าง วัสดุกรองจะกำจัดอนุภาคออกจากน้ำ โดยปกติจะมี 3 ชั้น ได้แก่ถ่านหินแอนทราไซต์ ทรายซิลิกา และกรวด^{[ 10 ]}

วิธีการนี้มีประสิทธิภาพในการกำจัดสิ่งสกปรกและใช้เวลาในการทำความสะอาดน้อยลง ซึ่งช่วยลดต้นทุนลงได้

โครงการนี้มีจุดประสงค์เพื่อกำจัดปรสิตและสารปนเปื้อนอื่นๆ เช่นตะกั่วโครงการนี้ใช้ตัวกรองแบบหลายรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ทำให้น้ำไหลผ่านได้ด้วยแรงโน้มถ่วง^{[ 11 ]}

ตัวกรองเหล่านี้ใช้ในงานอุตสาหกรรม ตัวกรองจะยอมให้ของเหลวไหลผ่านตัวกรองเพื่อคงไว้หรือกรองสิ่งสกปรกออกไป สามารถรองรับปริมาณมากได้

ระบบกรองแรงโน้มถ่วงบางระบบในอุตสาหกรรมเคมีสามารถกำจัดคลอรีนและสารอินทรีย์อื่นๆ หรือกำจัดเหล็กและตะกอนหนักหรือทรายได้^{[ 12 ]}

ของเหลวจะถูกแยกออกจากกระแสแก๊สโดยใช้ตัวรวมในขั้นตอนเดียว องค์ประกอบจะเข้ามาพร้อมกับการไหลแล้วผ่านตัวกระจาย ซึ่งเป็นอุปกรณ์แยกหลักที่สามารถกำจัดอนุภาคแล้วรวมตลับในทิศทางจากภายในสู่ภายนอก ในกรณีนี้ ของเหลวจะผ่านโครงสร้างของตัวกรองแล้วระบายออกจากภาชนะ^{[ 13 ]}

ตัวกรองนี้เป็นระบบกรองทรายแบบเปิดที่ใช้สำหรับการบำบัดน้ำในสภาพแวดล้อมที่มีงบประมาณจำกัด สามารถปรับใช้กับการล้างย้อนกลับที่ควบคุมด้วยแรงดันได้หลากหลาย ตัวกรองนี้เป็นตัวกรองแรงโน้มถ่วงอัตโนมัติที่ใช้แรงดันที่แตกต่างกันและล้างย้อนกลับระบบด้วยหัวฉีด ระบบนี้ไม่มีการควบคุม ตัวกรองไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่และไม่มีปั๊ม น้ำที่ใช้ล้างย้อนกลับจะถูกเก็บไว้ในถังด้านล่างตัวกรอง^{[ 14 ]}