Alfa Laval - Ce este filtrarea cu membrană
Procesul de filtrare cu membrană este o metodă de separare fizică caracterizată prin capacitatea de a separa molecule de diferite dimensiuni și caracteristici. Forța sa motrice este diferența de presiune între cele două părți ale unei membrane speciale. Tehnologia cu membrană vă permite să reduceți costurile totale de producție și să îmbunătățiți calitatea produsului în același timp.
Cum funcționează filtrarea cu membrană?
Filtru cu membrană ca barieră fizică
În termenii săi de bază, filtrarea prin membrană implică trecerea unui singur flux de alimentare printr-un sistem de membrană care îl separă în două fluxuri individuale, cunoscute sub numele de permeat și retentat. Membrana care le separă este o barieră fizică cu caracteristici extrem de specializate - o barieră prin care pot trece numai anumite componente selectate din fluxul de alimentare.
Trecând prin
Porii unui astfel de material de membrană sunt atât de mici încât sunt măsurați în Angstrom (10-10 m), iar presiunea este necesară pentru a forța lichidul prin ele. De fapt, porii din membranele utilizate pentru nanofiltrare și osmoza inversă sunt atât de mici încât nu pot fi văzuți nici cu un microscop electronic de scanare.
Descarca
Tipuri de filtrare prin membrană
Există patru categorii de membrane acceptate în mod obișnuit. Acestea sunt definite pe baza mărimii materialului pe care trebuie să îl separe de lichidul de alimentare. Tipurile de membrane sunt cunoscute sub numele de osmoză inversă, nanofiltrare, ultrafiltrare și microfiltrare, în ordinea măririi porilor.
Ce este osmoza inversă (RO)
Osmoza inversă folosește cea mai strânsă membrană posibilă în separarea lichidului. În principiu, apa este singurul material care poate pătrunde membrana. Toate celelalte materiale (bacterii, spori, grăsimi, proteine, gume, săruri, zaharuri, minerale etc.) nu vor putea trece prin.
Ce este nanofiltrarea (NF)
Nanofiltrarea permite trecerea ionilor mici (de exemplu, minerale), excluzând ioni mai mari și majoritatea componentelor organice (de exemplu, bacterii, spori, grăsimi, proteine, gume și zaharuri).
Nanofiltrare (NF) VS osmoză inversă (RO)
Nanofiltrarea nu este un proces de separare la fel de fin ca osmoza inversă și folosește membrane ușor mai deschise.
Ce este ultrafiltrarea (UF)
Ultrafiltrarea implică utilizarea membranelor în care porii sunt mai mari și presiunea este relativ scăzută. Sărurile, zaharurile, acizii organici și peptidele mai mici sunt lăsate să treacă, în timp ce proteinele, grăsimile și polizaharidele nu sunt.
Ce este microfiltrarea (MF)
În microfiltrare, solidele suspendate, bacteriile și globulele de grăsime sunt în mod normal singurele substanțe cărora nu li se permite să treacă.
Filtrare în flux încrucișat VS Filtrare în capăt mort
Filtrarea cu membrană poate fi fie o filtrare fără fund, fie o filtrare cu flux încrucișat.
Filtrarea în flux încrucișat oferă avantaje semnificative încorporate față de filtrarea fără fund. Deoarece lichidele procesate curg continuu pe membrană, nu există niciun fel de tort care să poată duce la murdărire și la un flux inegal.
Acest lucru face posibilă operarea unui proces de filtrare continuu și automatizat, care are ca rezultat o calitate a produsului consistentă și controlabilă. Nu sunt necesare ajutoare de filtrare, iar membranele au o durată de viață prelungită.
Aproape toată filtrarea cu membrană industrială se realizează ca filtrare cu flux transversal, în care lichidul filtrat curge paralel cu membrana la viteză mare și sub presiune.
Avantajele filtrării cu membrană
Filtrarea cu membrană oferă multe avantaje semnificative atunci când este utilizată în aplicații la scară industrială în care fiabilitatea, consistența și costurile de operare sunt considerente cruciale.