A víztisztítás fontos folyamat a tiszta vízellátásban a közösség számára. A víztisztítási folyamatban sok lépés van, amely magában foglalja a biológiai, kémiai és fizikai eljárásokat is. Az ultraszűrés az a folyamat, amelynek során a vizet membránszűrőn átszűrik, hogy elválaszthassák a vízmintában lévő molekulákat, amelyeknek a molekulatömege 103-106 Da. A fordított ozmózis egy olyan eljárás, amelynek során a vizet egy félig áteresztő membránon vezetik át egy koncentráció-gradiens ellen. A fordított ozmózis membrán képes visszatartani a 300 Da molekulatömegű részecskéket. Az kulcs különbség A két eljárás között a két membránból kiszűrött részecskék mérete van. Az ultraszűrés kisebb, alacsony molekulatömegű molekulákat szűr, míg a fordított ozmózis kiszűrheti a nagyobb molekulatömegű nagyobb molekulákat.
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az ultraszűrés?
3. Mi a fordított ozmózis?
4. hasonlóságok az ultraszűrés és a fordított ozmózis között
5. Side by side összehasonlítás - Ultraszűrés vs fordított ozmózis táblázatos formában
6. Összegzés
Az ultraszűrés (UF) a membránszűrés egyik típusa. Hidrosztatikus nyomást alkalmaz a folyadék-víz minta kényszerítésére a félig áteresztő membránon. A membrán nitrocellulózból áll, kicsi pórusmérettel, körülbelül 0,22 um vagy 0,45 um. Az ultraszűrést főként a mintában lévő baktériumok és egyéb organizmusok eltávolítására használják. Emellett kis ionok, kis molekulatömegű részecskék és szerves anyagok eltávolítására is felhasználják, amelyek a víz színét, ízét és szagát adják.
01. ábra: Ultraszűrés
Az ultraszűrő berendezés üreges, hosszú szálat foglal magában, amely membrán anyagból készül. A betáplált víz vagy a cella belsejében, vagy a rost lumenében áramlik. A víz áramlása a membránszűrő pórusain keresztül lehetővé teszi a szuszpendált oldott anyagok és részecskék megtartását. A szűrt víz és az alacsony molekulatömegű részecskék átjutnak a membránon. A kilépő víz ezután más, későbbi tisztítási eljárásokon megy keresztül, beleértve a kémiai kezelési eljárásokat is.
Az ultraszűrés ideális módja a makromolekuláris (103 - 106 Da) oldatok, különösen a proteinoldatok tisztítására és koncentrálására. Az elválasztás elsődleges alapja a méret. Az az anyag, amelyben a membránt elkészítik, néha befolyásolhatja a szűrési sebességet és a hatékonyságot.
Az ultraszűrés fő előnyei a következők:
A fordított ozmózis az az eljárás, amelynek során a hidraulikus nyomásnál nagyobb nyomást alkalmaznak a rendszerre annak érdekében, hogy a víz mozoghasson a félig áteresztő membránon. A mozgás egy koncentráció-gradiens ellenére zajlik. A fordított ozmózisban alkalmazott membránokat fordított ozmózis (RO) membránoknak nevezzük. A kereskedelemben kapható RO-membránok előállításához általánosan használt anyagok a poliamid vékonyréteg-kompozitok (TFC), a cellulóz-acetát (CA) és a cellulóz-triacetát (CTA). A membrán anyag típusától függően a technika hatékonysága és sebessége megváltozik.
02 ábra: Fordított ozmózis
A fordított ozmózis felépítés egy üreges rostból áll, és a membrán anyag spirálisan van feltekerve a rost körül. Ezeket a szálakat egymáshoz kötik, hogy növeljék a fordított ozmózis felületét. Miután az áramló vizet magas nyomásnak vetik alá, a víz és a kis molekulák áthaladnak a félig áteresztő membránon. Ez megtartja a nagy részecskéket és a nem kívánt részecskék többi részét. A szűrt vizet ezután továbbjuttatják feldolgozásra.
A RO membránok szinte minden részecskét kiszűrhetnek, ideértve a baktériumokat, a szerves anyagokat, az ionokat és más részecskéket. Nagy molekulák szűrése 300 Da-nál nagyobb molekulatömegig fordított ozmózissal lehetséges.
A fordított ozmózis előnyei a víz tisztításában a következők:,
Ultraszűrés vs fordított ozmózis | |
Az ultraszűrés az a folyamat, amelynek során a vizet egy membránszűrőn átszűrik, hogy elválaszthassák a vízmintában lévő molekulákat. | A fordított ozmózis az a folyamat, amikor a vizet egy félig áteresztő membránon vezetik át a koncentráció-gradiens ellen, amelyet a magas nyomás megkönnyít.. |
Az elválasztott részecskék molekulatömege | |
103 -106 Da | > 300 Da |
Előnyök | |
|
|
Az ultraszűrés és a fordított ozmózis technikákat alkalmazzák az ivóvíz későbbi feldolgozása során. Mindkét technika fő célja biztonságos, ivóvíz biztosítása a lakosság számára. Az ultraszűrés membránszűrőt használ a nagyon apró részecskék és különösen a mikroorganizmusok kiszűrésére. A fordított ozmózis kiszűrheti a nagy molekulákat, ezért költséghatékonyabb és hatékonyabb.
Letöltheti e cikk PDF verzióját, és offline célokra felhasználhatja, az idézet megjegyzésének megfelelően. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Különbség az ultraszűrés és a fordított ozmózis között