Kā darbojas ultrafiltrācija

Kas ir ultrafiltrācija? Kā darbojas ultrafiltrācija?

Ultrafiltrācijas membrāna ir polimēru daļēji caurlaidīga membrāna, kas var bloķēt polimēru koloīdus vai suspendētās daļiņas no aptuveni 0.002 līdz 0,1 μm un atdalīt tās no šķīduma. Tomēr mazas molekulas, šķīstošās cietās vielas, neorganiskie sāļi utt. var iziet cauri ultrafiltrācijas membrānas porām.

Agrākās izmantotās ultrafiltrācijas membrānas bija plānas dzīvnieku orgānu membrānas, kurām bija neliels pielietojuma diapazons un lēna attīstība. Tikai 20. gadsimta 70. gados, attīstoties zinātnei un tehnoloģijai, ultrafiltrācijas tehnoloģija iegāja straujā attīstības stadijā.

Pateicoties ultrafiltrācijas īpašībām, piemēram, vienkāršam aprīkojumam, nelielam nospiedumam, zemam filtrēšanas spiedienam un vieglai materiālu pieejamībai, tās pielietojuma diapazons ir strauji paplašinājies, iekļaujot elektroniku, medicīnu, dzērienus, pārtiku, ķīmiskās vielas, medicīnisko apstrādi, notekūdeņu attīrīšanu un pārstrādi, un strauji audzis arī produktu pieprasījums.

Ultrafiltrācijas membrāna ir mikroporaina filtrēšanas membrāna ar konsekventām poru izmēra specifikācijām un nominālo poru izmēru diapazonu 0.001-0,02 mikroni. Membrānas filtrācijas metodi, kurā kā virzītājspēks izmanto spiediena starpību, sauc par ultrafiltrācijas membrānfiltrāciju.

Ja kā atšķirības standarts tiek izmantots membrānas nominālā poru lieluma diapazons, membrānas filtrāciju ar spiediena starpību kā virzošo spēku var iedalīt:

Mikroporainās membrānas (MF) nominālais poru izmēru diapazonsir 0.02~10um;
Ultrafiltrācijas membrāna (UF)ir {{0}},001–0,02 um;
Reversās osmozes membrāna (RO)ir {{0}},0001~0,001 um.

Ultrafiltrācijas membrānas poru izmērs ir tikai no dažiem nanometriem līdz desmitiem nanometru, kas nozīmē, ka, pieliekot atbilstošu spiedienu vienā membrānas pusē, var izsijāt izšķīdušās vielas molekulas, kas ir lielākas par poru izmēru, lai atdalītu daļiņas ar lielāku molekulmasu. vairāk nekā 500 daltonu un daļiņu izmērs ir lielāks par 2–20 nanometriem. Notekūdeņos esošās makromolekulāras vielas un daļiņas tiek noņemtas, izmantojot membrānas virsmas poru izmēra mehānisko skrīninga efektu, membrānas poru bloķējošo un aizkavējošo efektu, kā arī piemaisījumu adsorbciju ar membrānas virsmu un membrānas porām. Parasti tiek uzskatīts, ka tas galvenokārt ir skrīnings.

Ārēja spēka iedarbībā atdalītais šķīdums plūst pa ultrafiltrācijas membrānas virsmu ar noteiktu plūsmas ātrumu. Šķīdinātāja zemmolekulārās vielas un neorganiskie joni šķīdumā iziet cauri ultrafiltrācijas membrānai no augstspiediena puses uz zema spiediena pusi un tiek izvadīti kā filtrāts. Turpretim ultrafiltrācijas membrāna saglabā šķīdumā esošās lielmolekulāras vielas, koloidālās daļiņas un mikroorganismus, un šķīdums tiek koncentrēts un izvadīts koncentrēta šķidruma veidā.

1. Ultrafiltrācijas membrānai ir augsta ķīmiskā stabilitāte un tā ir izturīga pret augstu temperatūru, skābēm un sārmiem, tāpēc tai nav nepieciešama augsta ūdens kvalitāte un tai ir spēcīga daudzpusība.

2. Ultrafiltrācijas membrānas tehnoloģijas princips ir vienkāršs, viegli realizējams automātiskā darbība, ietaupa darbaspēku un viegli lietojams, viegli uzturams, droša un stabila darbība.

3. Ultrafiltrācijas membrānas tehnoloģija ir fiziska metode. Ūdens attīrīšanas procesā nav nepieciešami ķīmiski līdzekļi, tāpēc tas var efektīvi novērst ūdenstilpes sekundāro piesārņojumu.

4. Ultrafiltrācijas membrānas tehnoloģijai ir augsta efektivitāte un liels ūdens attīrīšanas apjoms, īpaši pilsētas dzeramā ūdens attīrīšanai ar mazāku piesārņojumu, parādot augstu darba efektivitāti.

Ultrafiltrācijas membrānas tehnoloģijas veiktspēja nepārtraukti uzlabojas, un tās izmantošanas priekšrocības dažādās jomās ir ievērojamas. Lietojot ultrafiltrācijas membrānu, ir jāpievērš uzmanība membrānas elementu ikdienas apkopei, efektīvi jāpagarina membrānas elementu kalpošanas laiks un jārada lielāka peļņa lietotājiem.