Keramikas membrānas filtrēšanas iekārtām un ultrafiltrācijas membrānas filtrēšanas iekārtām ir savas īpašības membrānas atdalīšanas tehnoloģijā, galvenās atšķirības ir šādas:
Materiāls un struktūra
Keramikas membrāna
- Materiāls: izgatavots no neorganiskiem materiāliem (piemēram, alumīnija oksīda, cirkonija, silīcija karbīda utt.).
- Struktūra: stingra poraina struktūra, augsta mehāniskā izturība, augsta temperatūra, augsta spiediena un ķīmiskā korozijas izturība.
- Dzīves ilgums: ilgs (līdz 5-10 gadiem) var atkārtoti iztīrīt un reģenerēt.
Ultrafiltrācijas membrāna
- Materiāls: galvenokārt organiski polimēru materiāli (piemēram, polisulfons, polietersulfons, poliakrilonitrils, PVDF utt.).
- Struktūra: elastīga vai daļēji ripīga struktūra, vāja pretestība mehāniskai triecienam.
- Dzīve: īsa (parasti 2-5 gadi), neaizsargāti pret piesārņojumu vai ķīmisko koroziju, regulāri jāmaina.
Atdalīšanas precizitāte un poru lielums
Keramikas membrāna
- Poru lieluma diapazons: plašs (0. 05 MICRON līdz 1 mikron), pārklājot mikrofiltrāciju (MF) un dažus ultrafiltrācijas (UF) līmeņus.
- Pielietojums: Piemērots lielām daļiņām, baktērijām, eļļas un ūdens emulsijām utt. Dažas precīzas keramikas membrānas var sasniegt nanofiltrācijas līmeni (NF).
Ultrafiltrācijas membrāna
- Poru lieluma diapazons: 0. 01-0. 1 MICRON, kas pieder pie ultrafiltrācijas līmeņa.
- Pielietojums: galvenokārt saglabā lielas molekulas, piemēram, olbaltumvielas, koloīdus, vīrusus utt., Bet tām nav iespējas saglabāt mazas molekulas (piemēram, sāls).
Darbības apstākļi
Keramikas membrāna
- Temperatūras izturība: var izturēt augstu temperatūru virs 100 grādiem, piemērota šķidruma apstrādei ar augstu temperatūru.
- Ķīmiskā izturība: izturīga pret spēcīgu skābi, spēcīgiem sārmiem un organiskiem šķīdinātājiem, kas piemēroti kodīgai videi.
- Spiediens: Nepieciešams augstāks darbības spiediens (parasti 0. 5-10 josla).
Ultrafiltrācijas membrāna
- Temperatūras pretestība: parasti ierobežota līdz 40-60 grādam, augsta temperatūra viegli izraisīs membrānas deformāciju.
- Ķīmiskā izturība: jutīga pret spēcīgu skābi un sārmiem, ir jākontrolē pH diapazons (piemēram, 2-12).
- Spiediens: zems darbības spiediens (0. 1-5 josla).
Pieteikšanās zonas
Keramikas membrāna
- Rūpnieciskie lauki: ķīmiskā viela, nafta (eļļas un ūdens atdalīšana), pārtika (augstas temperatūras sterilizācija), farmaceitiska (fermentācijas šķidruma skaidrojums), notekūdeņu attīrīšana (kas satur kodīgus notekūdeņus).
- Raksturojums: Piemērots augstam piesārņojumam, augstai temperatūrai, kodīgām un sarežģītām sistēmām.
Ultrafiltrācijas membrāna
- Civilā un vieglā rūpniecība: dzeramā ūdens attīrīšana, biofarmaceitiski (olbaltumvielu koncentrācija), piena produkti (sūkalu atdalīšana), augļu sulas skaidrojums.
- Raksturojums: piemērota smalkai atdalīšanai vieglos apstākļos un zemākas izmaksas.
Izmaksas un uzturēšana
Keramikas membrāna
- Sākotnējās izmaksas: augstas (sarežģīti materiāli un ražošanas process).
- Uzturēšanas izmaksas: zemas (var iztīrīt atkārtoti, ilgu mūžu).
Ultrafiltrācijas membrāna
- Sākotnējās izmaksas: zemas (organiskos materiālus ir viegli apstrādāt).
- Uzturēšanas izmaksas: augstas (bieža membrānas moduļu nomaiņa).
Tīrīšanas metode
Keramikas membrāna
- Atbalsta augstas intensitātes tīrīšanu: augstas temperatūras tvaika sterilizācija, spēcīga skābes/sārmu ķīmiskā tīrīšana, mazgāšana ar mugurkaulu.
- Spēcīgāka pretpiesārņojuma spēja.
Ultrafiltrācijas membrāna
- Lai izvairītos no membrānas struktūras bojājumiem, nepieciešama viegla tīrīšana (piemēram, neitrāls mazgāšanas līdzeklis, zema spiediena mazgāšana).
- Uzņēmīgs pret organiskām vielām vai koloīdu piesārņojumu, ātrāka plūsmas sabrukšana.
Ierosinājumi
Izvēlieties keramikas membrānu: Lai rīkotos ar augstu temperatūru, kodīgiem šķidrumiem vai ilgtermiņa nepārtrauktas darbības scenārijiem (piemēram, ķīmiskie notekūdeņi, pārtikas augstas temperatūras sterilizācija).
Izvēlieties ultrafiltrācijas membrānas: Smalka atdalīšana (piemēram, dzeramā ūdens attīrīšana, bioloģisko produktu koncentrācija) ar ierobežotiem budžetiem un viegliem darbības apstākļiem.
Abas tehnoloģijas var papildināt viena otru, piemēram, sarežģītos procesos (keramikas membrānas priekšapstrāde + ultrafiltrācijas membrānas smalka apstrāde).