Ultrafiltrasyon
Membran Teknolojisi
Ultrafiltrasyon, askıdaki katıların, kolloidlerin, bakteri ve virüslerin ayrılmasında kullanılır. Bu teknoloji gözenek çapı 1…100 nanometre aralığında olan membranları kullanır.
| TEKNİK | MAK* (Da) |
|---|---|
| Mikrofiltrasyon | > 10⁵ |
| Ultrafiltrasyon | 10³ – 10⁵ |
| Nanofiltrasyon | 10² – 10⁴ |
| Ters Osmoz | 10² |
*MAK = moleküler ağırlık kesiti = Bilinen bir moleküler ağırlığa sahip bir çözünen maddenin %90 ’dan fazlasının membran tarafından tutulduğu en düşük moleküler ağırlık (Dalton cinsinden) olarak tanımlanır.
4 tip membran geometrisi mevcuttur:
- Spiral sarımlı modül : Bu tasarım, mümkün olan en küçük hacimde mümkün olan en yüksek yüzey alanını sağlamak içindir. Görece ucuz olup, imalat prosesi nedeni ile kirletici toleransı düşüktür. Zarf tipi bir tasarımda, delikli bir çelik tüp etrafına sarılmış ardışık geniş membran katmanları ve destek malzemesinden oluşur.
- Plaka ve şase modül : Normal olarak kötü kalitedeki sularda kullanılır. Bir dizi membran ve destek plakasından oluşan konstrüksiyonlardır.
- Tübüler membran : Genel olarak viskoz veya kötü kalitedeki akışkanlar için kullanılır. Bu modüller, suyun bir ön arıtmasına ihtiyaç duymazlar. Beslenen solüsyon, membran içerisinden aktıkça, ürün membrandan geçer ve tübüler bir kılıf içerisinde toplanır. En can alıcı handikabı, sistemin kompakt olmaması ve birim yüzey alanı başına yüksek olan maliyetidir. Tüp çapları 4…25 mm aralığındadır.
- İçi boş fiber membran : Modül, birçok sayıda çok küçük (0,6…2 mm çaplı) tüp veya fiber içerir. Besi solüsyonu, fiberlerin açık deliklerinden içeri aktıkça, ürün de fiberlerin çevrelendiği kılıf kartuşu içinde toplanır. Filtrasyon, içten dışa veya dıştan içe olmak üzere iki yönlü de olabilir.
| Başlık | Tübüler | İçi boş fiber | Plaka ve şase | Spiral sarım |
|---|---|---|---|---|
| Ters osmoz, nanofiltrasyon | mevcut | mevcut | mevcut | > %95 |
| Ultrafiltrasyon, mikrofiltrasyon | mevcut | > %95 | mevcut | mevcut |
| Temizlenme kolaylığı | + | +++ | – | + |
| Ön arıtma ihtiyacı | +++ | + | + | – |
| Geri kazanım oranı | + | +++ | + | – |
| Modül boyutu | – | ++ | + | ++ |
| Yüzey alanı başına maliyet | – | +++ | + | +++ |
– dezavantaj
+++ belirgin avantaj
İki adet ultrafiltrasyon modülü konfigürasyonu mevcuttur:
- Basınçlı sistem veya basınçlı kap konfigürasyonu
- Daldırma tip sistem
