اولترا فیلتراسیون(UF)یک فرآیند فیلتراسیون غشایی مشابه اسمز معکوس است که با استفاده از فشار هیدرواستاتیک آب را از طریق یک غشا نیمه تراوا عبور می دهد. اندازه منافذ غشای اولترافیلتراسیون معمولاً 103 – 106 دالتون است. اولترا فیلتر سدی تحت فشار در برابر مواد معلق، باکتری ها، ویروس ها، اندوتوکسین ها و سایر عوامل بیماری زا برای تولید آب با خلوص بسیار بالا و چگالی پایین سیلت و لای است.
ممبران یا به عبارت بهتر غشایی نیمه تراوا، یک لایه نازک از مواد است که می تواند مواد را از هم جدا کند، هنگامی که یک نیروی محرکه بر روی غشا اعمال می شود.
فرآیندهای غشایی که یک فناوری مناسب فقط برای نمک زدایی در نظر گرفته می شود، به طور فزاینده ای برای از بین بردن باکتری ها و سایر میکروارگانیسم ها، ذرات معلق و مواد آلی طبیعی استفاده می شود که می تواند رنگ، طعم و مزه را به آب بدهد و با مواد ضد عفونی کننده از محصولات جانبی ضد عفونی (DBP) واکنش دهد .
با پیشرفت در تولید غشا (membrane) و طراحی ماژول (module)، سرمایه و هزینه های عملیاتی همچنان رو به کاهش است. فرآیندهای غشای تحت فشار بحث شده شامل میکرو فیلتراسیون (MF)، اولترافیلتراسیون (UF)، نانو فیلتراسیون (NF) و اسمز معکوس (RO) است.
اولترافیلتراسیون برای حذف اساساً تمام ذرات کلوئیدی (0.01 تا 1.0 میکرون) از آب و برخی از بزرگترین آلاینده های محلول استفاده می شود. اندازه منافذ در غشای UF عمدتاً تعیین نوع و اندازه آلاینده های حذف شده را بر عهده دارد.
به طور کلی، اندازه منافذ غشایی از 0.005 تا 0.1 میکرون است. تولید کنندگان غشای UF هر محصول را به عنوان برش وزن مولکولی خاص (MWC) طبقه بندی می کنند که اندازه گیری تقریبی اندازه آلاینده های حذف شده توسط غشا UF داده شده است.
غشای UF 100000 MWC به این معنی است که وقتی آب حاوی یک ترکیب استاندارد معین با وزن مولکولی حدود 100000 دالتون به واحد UF خورانده شود، تقریباً تمام ترکیب از غشا عبور نخواهد کرد.
قطر مواد با وزن مولکولی 100000 دالتون در حدود 0.05 میکرون تا حدود 08/0 میکرون است. غشاهای UF در مواردی مورد استفاده قرار می گیرند که اساساً تمام ذرات کلوئیدی (از جمله اکثر ارگانیسم های بیماریزا) باید از بین بروند، اما بسیاری از مواد جامد محلول ممکن است از طریق غشا عبور کنند بدون اینکه مشکلی در پایین دست یا آب نهایی ایجاد کنند. اولترا فیلتر بیشتر کدورت را از آب خارج می کند.
نحوه کارکرد اولترافیلتراسیون
اولترافیلتراسیون از الیاف توخالی (hollow fibers) مواد غشایی استفاده می کند و آب ورودی یا در داخل پوسته یا در لومن الیاف جریان می یابد. مواد جامد معلق و املاح با وزن مولکولی بالا حفظ می شوند در حالی که آب و املاح با وزن مولکولی کم از غشا عبور می کنند.
اولترافیلتراسیون از انواع فیلتراسیون غشایی است که در آن فشار هیدرواستاتیک مایعات را به یک غشا نیمه تراوا تحمیل می کند. مواد جامد معلق و املاح با وزن مولکولی بالا حفظ می شوند، در حالی که آب و املاح با وزن مولکولی کم از غشا عبور می کنند.
اولترافیلتراسیون با اسمز معکوس (reverse osmosis)، میکروفیلتراسیون (microfiltration) یا نانو فیلتراسیون (Nano filtration) تفاوت اساسی ندارد، مگر از نظر اندازه مولکولهایی که در آن نگهداری می شود.
وقتی از نظر استراتژیک با سایر فن آوری های تصفیه در یک سیستم آب کامل ترکیب می شود، UF برای حذف کلوئیدها، پروتئین ها، باکتری ها، پیروژن ها، پروتئین ها و ماکرومولکول های بزرگتر از اندازه منافذ غشا از آب ایده آل است.
مزایای اولترافیلتراسیون
- بدون نیاز به مواد شیمیایی منعقد کننده، لخته ساز، ضد عفونی کننده و تنظیم pH
- فیلتراسیون حذف بر مبنای اندازه در مقایسه با فیلتراسیون عمقی
- کیفیت خوب و ثابت آب تصفیه شده از نظر حذف ذرات و میکروب ها
- فشردگی فرآیند سیستم تصفیه آب و پساب
- اتوماسیون ساده و بهره برداری آسان
- دوستدار و سازگار با محیط زیست
حذف انواع ناخالصی ها توسط اولترافیلتراسیون
- سموم اندوتوکس
- پلاستیک
- پروتئین ها
- سیلیس
- سیلت و لای
- مه و دود
- ویروس ها
نگهداری اولترافیلتراسیون
سیستم های اولترافیلتراسیون شامل فیلترهای غشایی بسیار ظریف هستند که باید به درستی تمیز شوند. روند تمیز کردن به این بستگی دارد که آیا از سیستم UF برای از بین بردن آلاینده های آلی یا غیر آلی یا حتی هر دو استفاده می شود. برای از بین بردن آلاینده های آلی، پروتکل تمیز کردن عمومی برای تمیز کردن غشاهای لوله ای استفاده از مواد شوینده قلیایی با کف پایین و متوسط 0.6٪ تا 1٪ برای حداکثر 40 تا 60 دقیقه است.
برای از بین بردن آلاینده های غیر آلی بهترین تصفیه با اسید سیتریک با حداکثر غلظت 3٪ است. این اسید باید به مدت 1 تا 3 ساعت در گردش باشد. همچنین می توان از اسید کلریدریک، اسیدهای اگزالیک، سولفوریک و نیتریک برای تمیز کردن غشاها استفاده کرد.
منبع: what is ultrafiltration
3 دیدگاه. دیدگاه تازه ای بنویسید
سلام اولترافیلتر سایز 8 اینچ برای چه ظرفیتی مناسب است?
سلام اولترافیلتر سایز 8 اینچ برای چه ظرفیتی مناسب است
سلام و درود ماژول 8 اینچ اولترافیلتر حدود 2 الی 3 متر مکعب در ساعت جوابگو هست لذا به سایر پارامتر ها نیز وابسته است