Prinċipju tax-xogħol ta 'sistema ta' ultrafiltrazzjoni
Ultrafiltrazzjoni (UF) hija teknoloġija ta 'separazzjoni tal-membrana li tista' tippurifika u tissepara soluzzjonijiet. Is-sistema ta 'ultrafiltrazzjoni tikkonsisti minn filtru li jnaddaf waħdu, apparat ta' ultrafiltrazzjoni, sistema ta 'backwash ta' ultrafiltrazzjoni, batteriċida, sistema ta 'dożaġġ ta' aċidu u alkali, u apparat ta 'tindif ta' ultrafiltrazzjoni. Huwa apparat ta 'separazzjoni ta' soluzzjoni li juża filamenti tal-membrana ultrafiltrazzjoni bħala l-mezz ta 'filtrazzjoni u d-differenza tal-pressjoni fuq iż-żewġ naħat tal-membrana bħala l-forza tas-sewqan. Il-membrana ultrafiltrazzjoni tippermetti biss is-solvent (bħal molekuli tal-ilma), imluħa inorganiċi u materja organika molekulari żgħira fis-soluzzjoni li tgħaddi minnha, filwaqt li tinterċetta sustanzi makromolekulari bħalma huma l-materja sospiża, il-kollojdi, il-proteini u l-mikroorganiżmi fis-soluzzjoni, u b'hekk jiksbu l-iskop tal-purifikazzjoni u s-separazzjoni.
Termini Komuni għal Sistemi ta 'Ultrafiltrazzjoni
Assemblea tal-membrana:
Filamenti tal-membrana ultrafiltrazzjoni huma mmuntati f'apparat ta 'unità bażika biex jiffurmaw assemblaġġ. L-assemblaġġ tal-membrana ultrafiltrazzjoni jinkludi prinċipalment: filamenti tal-membrana, appoġġ tal-filament tal-membrana, kanal tal-fluss, siġill tal-membrana, qoxra, u interface tal-ġakketta.
Membrana asimmetrika:
Membrana asimmetrika tissejjaħ ukoll membrana asimmetrika, li tikkonsisti minn kortiċi rqiqa poruża jew densa (funzjoni ta 'separazzjoni) u saff poruż ferm eħxen (funzjoni ta' appoġġ).
Fluss:
Il-fluss tal-ilma jirreferi għar-rata tal-fluss ta 'ilma prodott permezz tal-membrana ultrafiltrazzjoni, ġeneralment espressa bħala gallun ta' ilma prodott għal kull pied kwadru ta 'żona tal-membrana kuljum (GFD).
Polarizzazzjoni tal-Konċentrazzjoni:
Meta s-soluzzjoni tgħaddi mill-membrana, is-solut jakkumula fl-interface bejn is-soluzzjoni u l-membrana fuq in-naħa ta 'pressjoni għolja, u jagħmel il-konċentrazzjoni tas-solut fuq l-interface ogħla mill-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ewlenija. L-eżistenza tal-polarizzazzjoni tal-konċentrazzjoni tnaqqas b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tat-trasmissjoni u l-prestazzjoni tas-separazzjoni tal-membrana, li taffettwa ħafna l-effiċjenza tax-xogħol tal-assemblaġġ tal-membrana, u se tqassar il-ħajja tas-servizz tal-membrana ultrafiltrazzjoni.
Differenza tal-Pressjoni Transmembrane:
Id-differenza fil-pressjoni transmembrane tissejjaħ ukoll differenza fil-pressjoni transmembrane (TMP), li tirreferi għad-differenza bejn il-pressjoni medja tal-ilma tal-għalf ġewwa l-fibra vojta u l-pressjoni tal-permeate. Tmp=(pressjoni tal-ilma tal-għalf + konċentrat il-pressjoni tal-ilma) / 2- pressjoni tal-produzzjoni tal-ilma.
Pressjoni transmembrane kkoreġuta fit-temperatura:
Peress li l-veloċità tal-ilma li tgħaddi mill-membrana tal-ultrafiltrazzjoni hija relatata mat-temperatura tal-ilma, il-pressjoni transmembrane kkoreġuta fit-temperatura (TCTMP) hija valur ta 'korrezzjoni bbażat fuq it-temperatura attwali, TCTMP {{{0}}}}} TMP * E0.019 (t -20)
Differenza tal-Pressjoni:
Huwa jirreferi għad-differenza bejn il-pressjonijiet tad-dħul u tal-ħruġ tal-assemblaġġ tal-membrana ultrafiltrazzjoni.
Filtrazzjoni sħiħa:
Fil-filtrazzjoni sħiħa, l-ilma tad-dħul tal-assemblaġġ tal-membrana tal-ultrafiltrazzjoni SV huwa ppurifikat bid-differenza tal-pressjoni transmembrane.
Filtrazzjoni tal-fluss trasversali:
Hija tirreferi għas-sistema ta 'ultrafiltrazzjoni SV li twaqqaf żewġ ħwienet li joperaw, "tarf tal-ilma pur" u "tarf tal-ilma kkonċentrat". Matul l-operazzjoni, parti mill-ilma tiġi ppurifikata bid-differenza tal-pressjoni transmembrane permezz tal-filamenti tal-membrana ultrafiltrazzjoni u hija prodotta mit- "tarf tal-ilma pur". Il-parti l-oħra ta 'l-ilma flussi f'direzzjoni parallela mal-wiċċ effettiv tal-membrana, li jista' jkollha rwol fil-fwawar tal-frammenti li jniġġsu fuq il-wiċċ tal-membrana u finalment mormija mit- "tarf tal-ilma kkonċentrat". Dan il-mod ta 'tħaddim ġeneralment jissejjaħ "filtrazzjoni ta' fluss trasversali."
Ħasil b'lura:
Huwa jirreferi għall-ilma li jlaħlaħ fid-direzzjoni opposta tal-filtrazzjoni normali, jinħall l-impuritajiet depożitati fuq il-wiċċ u tlaħliħhom.
Ħasil ta 'wara kimiku:
Huwa jirreferi għaż-żieda ta 'kimiċi mal-ilma ta' wara tal-ħasil waqt li l-membrana ta 'ultrafiltrazzjoni hija maħsula b'lura, tneħħi ammonti żgħar ta' sustanzi li jniġġsu depożitati fuq il-wiċċ tal-membrana, u tipprevjeni ammonti kbar ta 'sustanzi li jniġġsu milli jiġu depożitati u jikbru.
Flushing pożittiv:
Jirreferi għall-ilma li jlaħlaħ li jkun imlaħalħa mit-tarf tal-provvista tal-ilma tal-komponent għat-tarf tal-ilma kkonċentrat fl-istess direzzjoni bħall-filtrazzjoni normali, li tlaħlaħ il-likwidu tat-tindif residwu u sustanzi li jniġġsu ġewwa l-filamenti tal-fibra vojta barra u l-ħatt.
Tindif Kimiku:
Huwa jirreferi għat-tindif perjodiku tat-tagħmir b'kimiċi għal żmien twil meta l-inkwinanti akkumulati fil-membrana ultrafiltrazzjoni ma jistgħux jitneħħew permezz ta 'ħasil ta' wara jew ħasil ta 'back back, u d-differenza fil-pressjoni transmembrane tilħaq il-valur tal-limitu speċifikat. It-tindif kimiku ġeneralment jirrikjedi l-użu ta 'aċidu, alkali, batteriċida jew aġent ta' tindif speċjali għal tindif ċikliku.
Sejbien tal-Integrità:
Matul it-tħaddim tas-sistema ta 'ultrafiltrazzjoni, il-filamenti tal-membrana fl-assemblaġġ tal-membrana kultant jinqatgħu jew jiksru, u b'hekk jeqirdu l-integrità tal-assemblaġġ tal-membrana. It-test tal-bżieżaq tal-pressjoni huwa ġeneralment użat biex jidentifika l-integrità tal-filamenti tal-membrana. Meta tinstab fibra miksura, iż-żewġt itruf tal-fibra miksura jistgħu jiġu mblukkati bil-kolla epossidika biex tiżolaha b'mod permanenti mis-sistema.
Rata ta 'Ċaħda:
Huwa jirreferi għall-perċentwali ta 'ċerta sustanza ta' piż molekulari li l-membrana tista 'tinterċetta. Normalment, il-piż molekulari li jista 'jinterċetta 90% ta' ċerta molekula jintuża bħala l-firxa ta 'interċettazzjoni tal-membrana ta' ultrafiltrazzjoni, li tissejjaħ il-piż molekulari ta 'qtugħ jew piż molekulari ta' qtugħ. Ir-rata ta 'rifjut R=(cf-cp) / cp * 100% cf tirreferi għall-konċentrazzjoni tal-likwidu mhux maħdum, u CP jirreferi għall-konċentrazzjoni tal-permeate.
Pressjoni interna u pressjoni esterna:
Il-komponenti tal-membrana ultrafiltrazzjoni tal-fibra vojta huma maqsuma fi pressjoni esterna u tipi ta 'pressjoni interna skond id-direzzjonijiet differenti ta' l-influss u l-fluss ta 'l-ilma mhux maħdum. Il-pressjoni esterna tirreferi għall-ilma mhux maħdum li jiċċirkola minn barra tal-membrana ultrafiltrazzjoni fil-membrana, u mbagħad joħroġ b'mod konċentrat, u l-pressjoni interna tirreferi għall-ilma mhux maħdum li jiċċirkola minn ġewwa tal-membrana tal-ultrafiltrazzjoni għal barra tal-membrana.
Rata ta 'Użu:
Ir-rata ta 'użu (rata ta' rkupru) tirreferi għall-perċentwali ta 'ilma prodott fl-ilma mhux maħdum. Rata ta 'użu%=fluss ta' ilma prodott / fluss ta 'ilma nej totali × 100%.