Co je to separace membrány?

Separace membrány je technika, která se používá ve vědě a průmyslu k oddělení látek od směsi filtrováním této směsi porézní membránou.Filtrovanou látkou může být buď kapalina nebo plyn.Separace membrány má mnoho praktických aplikací, včetně filtrace vody a vytváření koncentrovaných roztoků.Hlavními typy procesů separace membrány jsou reverzní osmóza, nanofiltrace, ultrafiltrace a mikrofiltrace., ale jiné látky to nebudou schopny.Konzistence a chemické složení membrány určuje, které materiály procházejí.Například membrána, která má větší póry, bude mít tendenci pronásledovat velké a malé částice a membrána, která má menší póry, vyloučí větší částice.Podobně membrána, která má konkrétní chemické složení, může být navržena tak, aby chemicky odfiltrovala určitá sloučeniny.ten, který je více koncentrovanější a druhý, který je více vodnaté nebo méně koncentrované.Přirozená tendence vody k rozptylování z oblasti nízké koncentrace do oblasti vysoké koncentrace je zvrácena tlakem aplikovaným na vysoce koncentrovaný roztok.To způsobuje, že voda vytéká z vysoce koncentrovaného roztoku přes membránu, takže je tento roztok ještě více koncentrovaný odstraněním vody.Tímto procesem lze vyrobit odpařené mléko a další kondenzované výrobky.

Nanofiltrace se obvykle používá při zpracování vody k odstranění slané chuti nebo nežádoucího obsahu minerálů.Tato metoda odstraňuje soli, jako je sodík a draslík, z kapaliny.Membrány, které se používají při nanofiltraci, mají o něco větší velikost pórů než ty, které se používají při reverzní osmóze.

Ultrafiltrace a mikrofiltrace se používají k oddělení větších částic a zároveň propouštějí menší částice membránou.Viry, bakterie a suspendované pevné látky jsou těmito membránami větší.Ultrafiltrace nebo mikrofiltrace se často používají ve spojení s jemnější filtrační metodou jako součást celkového průmyslového procesu.Například odstranění škodlivých solí a minerálů, které by mohly vytvořit měřítko nebo korozi ve zdrojové vodě, je důležité při provozu kotlů.Separace membrány lze také použít pro regeneraci chemických sloučenin z odpadního proudu.Odsolování je další metoda, ve které se separace membrány široce používá k výrobě vysoce kvalitní pitné vody.