روش فیلتراسیون غشایی برای جداسازی اجزایی که ذرات محلول یا معلق در مایع هستند استفاده می شود. این فرآیند یک روش جداسازی فیزیکی است که توسط تسهیلات برای جداسازی مولکول ها بر اساس ویژگی ها و اندازه های مختلف توصیف شده است. غشا یک انسداد فیزیکی است که بسته به خواص فیزیکی و/یا شیمیایی آن، به ترکیبات خاصی اجازه عبور از غشا را می دهد. بنابراین فیلتراسیون غشایی یک روش فیزیکی برای جداسازی ذرات ذرات با استفاده از غشاهای نیمه تراوا است. فیلتراسیون غشایی یک زمینه به سرعت در حال گسترش در تصفیه آب است. انواع مختلفی از فیلترها در طیف وسیعی از اندازه‌ها و پیکربندی‌های منافذ موجود است. علاوه بر این،
مواد غشایی
بیشتر غشاها پلیمرهای آلی مصنوعی هستند. غشاهای میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون اغلب از مواد مشابهی ساخته می شوند، اما آنها در شرایط مختلف تشکیل غشا تهیه می شوند تا اندازه منافذ متفاوتی تولید شود. غشاها را می توان از مواد معدنی مانند سرامیک یا فلزات نیز تهیه کرد. غشاهای سرامیکی میکرو متخلخل، از نظر حرارتی پایدار، از نظر شیمیایی مقاوم هستند و اغلب برای میکروفیلتراسیون استفاده می‌شوند. با این حال، معایبی مانند هزینه بالا و شکنندگی مکانیکی مانع استفاده گسترده از آنها شده است. غشاهای فلزی اغلب از فولاد ضد زنگ ساخته می شوند و می توانند بسیار ریز متخلخل باشند. کاربرد اصلی آنها در جداسازی گاز است، اما می توان از آنها برای تصفیه آب در دماهای بالا یا به عنوان تکیه گاه غشایی نیز استفاده کرد.
انواع فیلتراسیون غشایی
فیلتر میکرون
این فرآیند کثیفی، زباله ها و حتی ذرات میکروسکوپی را از آب حذف می کند. اندازه منافذ یک کارتریج فیلتر بر حسب میکرون اندازه گیری می شود. هرچه امتیاز میکرون کوچکتر باشد، ذرات ریزتر حذف می شوند. اینکه کدام فیلتر میکرونی نیاز دارید بستگی به اندازه کوچکترین ذره ای دارد که نیاز به فیلتر کردن آب شما دارد. مواد ساخت سطح فیلترهای میکرو بسته به منطقه کاربرد به این معنی است که آنها ممکن است از پلاستیک، پارچه نساجی یا فولاد ضد زنگ ساخته شوند. برخی از غشاهای فناوری جدید از مواد مستحکم و فرمت مساحت بزرگ ساخته شده اند تا صرفه جویی عالی و عملکرد بسیار پایدار مستقل از تغییرپذیری در آب خوراک را ارائه دهند.
اولترافیلتراسیون
اولترافیلتراسیون (UF) یک فرآیند فیلتراسیون غشایی شبیه به اسمز معکوس است که با استفاده از فشار هیدرواستاتیکی، آب را از طریق یک غشای نیمه تراوا عبور می دهد. اندازه منافذ غشای اولترافیلتراسیون معمولاً 103 تا 106 دالتون است. اولترافیلتراسیون (UF) یک مانع تحت فشار برای جامدات معلق، باکتری ها، ویروس ها، اندوتوکسین ها و سایر عوامل بیماری زا برای تولید آب با خلوص بسیار بالا و چگالی سیلت کم است. اولترافیلتراسیون (UF) نوعی فیلتراسیون غشایی است که در آن فشار هیدرواستاتیکی مایع را به یک غشای نیمه تراوا وادار می کند. جامدات معلق و املاح با وزن مولکولی بالا حفظ می شوند، در حالی که آب و املاح با وزن مولکولی کم از غشاء عبور می کنند. اولترافیلتراسیون تفاوت اساسی با اسمز معکوس، میکروفیلتراسیون یا نانوفیلتراسیون ندارد، مگر از نظر اندازه مولکول هایی که در خود نگه می دارد.
نانو فیلتراسیون
نانوفیلتراسیون یک روش مبتنی بر فیلتراسیون غشایی است که از منافذ به اندازه نانومتر استفاده می کند که از غشا عبور می کند. غشاهای نانوفیلتراسیون دارای منافذی بین 1 تا 10 نانومتر هستند که کوچکتر از آنچه در میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون استفاده می شود، اما فقط بزرگتر از اندازه در اسمز معکوس است. غشاهای مورد استفاده عمدتا از لایه های نازک پلیمری ساخته می شوند. موادی که معمولا مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از پلی اتیلن ترفتالات یا فلزاتی مانند آلومینیوم. نانوفیلترها معمولاً به عنوان نرم‌کننده‌های غشایی شناخته می‌شوند، زیرا معمولاً یون‌های سختی با بار مثبت دوگانه را به خوبی پس می‌زنند، اما نمی‌توانند یون‌های نرم با بار مثبت مانند سدیم و پتاسیم را رد کنند.
اسمز معکوس
اسمز معکوس (RO) یک فرآیند تصفیه آب است که از یک غشای تا حدی نفوذپذیر برای جداسازی یون ها، مولکول های ناخواسته و ذرات بزرگتر از آب آشامیدنی استفاده می کند. در اسمز معکوس، از فشار اعمال شده برای غلبه بر فشار اسمزی استفاده می شود، یک ویژگی جمعی که توسط اختلاف پتانسیل شیمیایی حلال، یک پارامتر ترمودینامیکی هدایت می شود. اسمز معکوس می تواند بسیاری از گونه های شیمیایی محلول و معلق و همچنین گونه های بیولوژیکی را از آب حذف کند و هم در فرآیندهای صنعتی و هم در تولید آب آشامیدنی استفاده می شود.
کاربردهای فیلتراسیون غشایی در تصفیه فاضلاب
- نمک زدایی آب نمک برای تولید آب آشامیدنی، استفاده اولیه از فیلتراسیون غشایی است.
- فیلتراسیون آب های سطحی یا زیرزمینی تحت تأثیر مستقیم آب های سطحی را می توان با استفاده از غشاهایی با بزرگترین اندازه منافذ انجام داد.
- به عنوان یک مرحله پیش تصفیه در تصفیه آب.
نتیجه
غشاء لایه نازکی از مواد نیمه تراوا است که وقتی نیروی محرکه روی غشا اعمال می شود، مواد را جدا می کند. فرآیندهای غشایی به طور فزاینده‌ای برای حذف باکتری‌ها، میکروارگانیسم‌ها، ذرات و مواد آلی طبیعی استفاده می‌شوند که می‌توانند رنگ، طعم و بو را به آب بدهند و با مواد ضدعفونی‌کننده واکنش دهند تا محصولات جانبی ضدعفونی را تشکیل دهند. در حال حاضر از غشاها در کاربردهای تازه در حال ظهور استفاده مجدد از فاضلاب استفاده می شود که سریع ترین رشد و به طور بالقوه امیدوارکننده ترین کاربرد غشایی در صنعت آب است.
برچسب ها
- # اسمز معکوس
- پورتال ساخت و ساز b2b
- تسهیل کننده
- دانش دیجیتال
- ویژگی
- چگونه از فناوری فیلتراسیون غشایی استفاده می شود؟
- دانش ساخت و ساز
- فیلتراسیون غشایی
- فیلتر غشایی برای استفاده مجدد از فاضلاب
- فیلتراسیون غشایی برای تصفیه فاضلاب
- فیلتراسیون غشایی برای آب و فاضلاب
- روش فیلتراسیون غشایی
- تکنولوژی فیلتراسیون غشایی
- تصفیه آب فیلتراسیون غشایی
- مواد غشایی
- فرآیندهای غشایی برای تصفیه پیشرفته فاضلاب
- فیلتر میکرون
- نانو فیلتراسیون
- انواع فیلتراسیون غشایی
- انواع تکنولوژی فیلتراسیون غشایی
- اولترافیلتراسیون
- تصفیه آب و فاضلاب
- فرآیند غشایی در تصفیه آب چیست؟
- فیلتراسیون غشایی آب چیست؟