Mikrofiltratsiyali ultrafiltratsiya va nanofiltratsiya o'rtasidagi asosiy farq ularning membranalarida teshiklarning kattaligidir. Mikrofiltratsiyada mikro o'lchamdagi gözenekleri bo'lgan membranalardan foydalaniladi, ultrafiltratsiya esa mikroshkalali gözenek o'lchamiga ega bo'lgan membranalardan foydalanadi, lekin g'ovak o'lchami g'ovak zarracha hajmining o'ndan bir qismini tashkil etadigan tarzda ishlab chiqilgan. Nanofiltratsiya esa nano o'lchamdagi gözenekleri bo'lgan membranalardan foydalanadi.
Barcha mikrofiltratsiya, ultrafiltratsiya va nanofiltratsiya ajratish jarayonlarida foydali bo'lgan membranani filtrlash analitik usullarining turlaridir. Bu usullar asosan jarayonda tozalash bosqichlari sifatida foydalidir.
Mikrofiltratsiya nima?
Mikrofiltratsiya filtrlash uchun foydali boʻlgan analitik usuldir. Kontaminatsiyalangan suyuqlik mikroorganizmlarni va to'xtatilgan zarrachalarni ushbu suyuqlikdan ajratish uchun mikroko'lamli teshiklari bo'lgan membrana orqali o'tishi mumkin. Ushbu analitik usul odatda ultrafiltratsiya va teskari osmosni o'z ichiga olgan boshqa turli xil ajratish jarayonlari bilan birgalikda qo'llaniladi. Bu kiruvchi ifloslantiruvchi moddalarni o'z ichiga olmaydigan mahsulot oqimini ta'minlaydi.
01-rasm: Mikrofiltrlash tizimi
Odatda, mikrofiltratsiya ultrafiltratsiya kabi ajratish usullarida muhim ahamiyatga ega boʻlgan oldindan davolash usuli boʻlib xizmat qiladi. Bundan tashqari, biz uni granulyar media filtrlash jarayonlari uchun davolashdan keyingi bosqich sifatida ishlatishimiz mumkin. Odatda, mikrofiltratsiya uchun gözenek hajmi 0,1 dan 10 mikrometrgacha o'zgarib turadi. Ushbu filtrlash uchun ishlatiladigan membranalar cho'kindi, suv o'tlari, protozoa va yirik bakteriyalarning o'tishini oldini olish uchun maxsus mo'ljallangan. Bundan tashqari, bu filtrlar suv molekulalari, natriy va xlorid ionlari kabi bir valentli turlar, suyuqlikda erigan tabiiy organik moddalar, mayda kolloidlar va viruslar kabi ionli materiallarning o‘tishiga imkon beradi.
Mikrofiltratsiya jarayonining bu usulida biz suyuqlikni membranadan yuqori tezlikda (taxminan 1-3m/s) o'tkazishimiz kerak. Bu erda biz yarim o'tkazuvchan membranaga parallel yoki tangensial bo'lgan past va o'rtacha bosimdan foydalanishimiz mumkin. Membran odatda varaq shaklida yoki jadval shaklida bo'ladi. Suyuqlikning membrana filtridan o'tishi uchun nasosdan foydalanishimiz mumkin. Bu nasos bosim yoki vakuum bilan boshqarilishi mumkin.
Mikrofiltratsiyaning bir qancha ilovalari mavjud, jumladan protozoa kabi patogenlarni olib tashlash uchun suvni tozalash, loyqalikni olib tashlash va hokazo. sterilizatsiya, neftni qayta ishlash, sut mahsulotlarini qayta ishlash, hujayra bulonini tozalash va tozalash, dekstrozani tozalash va hokazo.
Ultrafiltratsiya nima?
Ultrafiltratsiya analitik usul bo'lib, unda bosim yoki kontsentratsiya gradienti kabi kuch yarim o'tkazuvchan membrana orqali ajratish uchun ishlatiladi. Ushbu usulda yuqori molekulyar og'irlikka ega bo'lgan to'xtatilgan qattiq moddalar membranadan o'tolmaydi, suv va past molekulyar eritmalar esa o'tishi mumkin. Membranadan o'tolmaydigan qoldiq retentat deb ataladi, filtrdan o'tishi mumkin bo'lgan qismi esa o'tkazuvchanlik yoki filtrat deb nomlanadi. Bu usul qadamlarni tozalash va konsentratsiyalashda foydalidir.
02-rasm: oʻzaro oqim texnikasi
Asosan, ultrafiltratsiya mikrofiltratsiyaga o'xshaydi, chunki bu ikkala usul ham o'lchamni istisno qilish yoki zarrachalarni ushlash usuliga ko'ra ajratishni amalga oshiradi. Biroq, u membranani gazni ajratishdan tubdan farq qiladi, chunki ikkinchisi absorbsiya texnikasi va diffuziya yordamida ajratishni o'z ichiga oladi.
Odatda, ultrafiltratsiyada ishlatiladigan membrananing g'ovak o'lchami ajratilishi kerak bo'lgan zarracha hajmining o'ndan bir qismi bo'lishi kerak. Shuning uchun u katta zarrachalarning membrana orqali kirishini cheklaydi. Shu bilan birga, u kichik zarrachalarning teshiklar orqali kirib borishini va ularni g'ovak yuzasiga adsorbsiyalashni ham cheklaydi. Ular kirishni to‘sib qo‘yishi mumkin, shuning uchun bizga zarrachalarni chiqarib yuborish uchun o‘zaro oqim tezligini oddiy sozlash kerak.
Nanofiltratsiya nima?
Nanofiltratsiya asosan suvni yumshatish va dezinfeksiya qilish uchun membranali filtrlashdan foydalanadigan analitik usuldir. Bu nano o'lchamdagi gözenek hajmidan foydalangan holda membranani filtrlash usulining bir turi. Teshik hajmi 1-10 nm oralig'ida. Bu gözenek hajmi mikrofiltratsiya va ultrafiltratsiyadagi g'ovak o'lchamidan kichikroq. Ammo g'ovak hajmi teskari osmozdagi g'ovak hajmidan nisbatan kattaroqdir.
03-rasm: Tuzsizlantirish uchun nanofiltratsiya
Odatda biz nanofiltratsiyada ishlatiladigan membranalarni tayyorlash uchun foydalanishimiz mumkin bo'lgan membranalar polimer yupqa plyonkalardir. Bunday membrana plyonkasini tayyorlash uchun polietilen tereftalat yoki alyuminiy kabi metallar kabi materiallardan foydalanishimiz mumkin. Shuningdek, biz pH, harorat va gözenek rivojlanishi uchun zarur bo'lgan vaqtni nazorat qilish orqali bu membranalarning gözenek o'lchamlarini nazorat qilishimiz mumkin.
Nanofiltrlash usullaridan juda koʻp turli xil foydalanish mumkin, jumladan nozik kimyo va farmatsevtika, neft va neft kimyosi, ommaviy kimyo, tibbiyot, tabiiy efir moylari va shunga oʻxshash mahsulotlar ishlab chiqarish va hokazo.
Mikrofiltratsiyali ultrafiltratsiya va nanofiltratsiya o'rtasidagi farq nima?
Mikrofiltratsiyali ultrafiltratsiya va nanofiltratsiya o'rtasidagi asosiy farq ularning membranalarida teshiklarning kattaligidir. Mikrofiltratsiyada mikro o'lchamdagi gözenekleri bo'lgan membranalardan foydalaniladi, ultrafiltratsiya esa mikroshkalali gözenek o'lchamiga ega bo'lgan membranalardan foydalanadi, lekin g'ovak o'lchami g'ovak zarracha hajmining o'ndan bir qismini tashkil etadigan tarzda ishlab chiqilgan. Nanofiltratsiya esa nano o'lchamdagi gözenekleri bo'lgan membranalardan foydalanadi.
Quyidagi infografikada yonma-yon taqqoslash uchun jadval koʻrinishidagi mikrofiltratsiyali ultrafiltratsiya va nanofiltratsiya oʻrtasidagi farqlar keltirilgan.
Xulosa – Mikrofiltratsiya va ultrafiltratsiya va nanofiltratsiya
Mikrofiltratsiyali ultrafiltratsiya va nanofiltratsiya o'rtasidagi asosiy farq ularning membranalarida teshiklarning kattaligidir. Mikrofiltratsiyada mikro o'lchamdagi gözenekleri bo'lgan membranalardan foydalaniladi, ultrafiltratsiya esa mikroshkalali gözenek o'lchamiga ega bo'lgan membranalardan foydalanadi, lekin g'ovak o'lchami g'ovak zarracha hajmining o'ndan bir qismini tashkil etadigan tarzda ishlab chiqilgan. Nanofiltratsiya esa nano o'lchamdagi gözenekleri bo'lgan membranalardan foydalanadi.
