Tin tức

Giới thiệu công nghệ Ultrafiltration 10/06/2014

0
Ultrafiltration là một công nghệ lọc dùng màng áp suất thấp để loại bỏ những phân tử có kích thuớc lớn ra khỏi nguồn nước. Dưới một áp suất không quá 2,5 bars, nước, muối khoáng và các phân tử/ ion nhỏ hơn lỗ lọc (0.1- 0.005 micron) sẽ “chui” qua màng dễ dàng. Các phân tử có lớn hơn, các loại virus, vi khuẩn sẽ bị giữ lại và thải xả ra ngoài.






Quy trình công nghệ màng lọc Ultrafiltration


Ultrafiltration là một công nghệ lọc dùng màng áp suất thấp để loại bỏ những phân tử có kích thuớc lớn ra khỏi nguồn nước. Dưới một áp suất không quá 2,5 bars, nước, muối khoáng và các phân tử/ ion nhỏ hơn lỗ lọc (0.1- 0.005 micron) sẽ “chui” qua màng dễ dàng. Các phân tử có lớn hơn, các loại virus, vi khuẩn sẽ bị giữ lại và thải xả ra ngoài.
 
Cơ chế lọc bằng màng UF

Mảng lọc UltraFiltration được làm thành những ống nhỏ, đường kính ngoài 1,6mm. Một bộ lọc là một bó hàng ngàn ống nhỏ nên diện tích lọc rất lớn, giúp tăng lưu lượng nước lên nhiều lần. Màng lọc này cũng có thể rửa ngược được và có tuổi thọ khá cao, từ 3 – 5 năm.
Một số đặc điểm tiêu biểu của công nghệ Ultrafiltration:

•    Quá trình lọc diễn ra ở nhiệt độ bình thường và áp suất thấp nên tiêu thụ ít điện năng, cắt giảm chi phí hoạt động đáng kể.
•    Kích thuớc của hệ thống gọn nhỏ, cấu trúc đơn giản nên không tốn mặt bằng lắp đặt.
•    Quy trình vận hành đơn giản, không cần nhiều nhân công.
•    Cấu trúc và vật liệu màng lọc đồng nhất và sử dụng phương pháp lọc cơ học nên không làm biến đổi tính chất hóa học của nguồn nước.
•    Vật liệu của màng lọc không xâm nhập vào nguồn nước, đảm bảo độ tinh khiết trong suốt quy trình xử lý.

So sánh kích thước lỗ của các loại màng lọc:
 

 


Ứng dụng của màng Ultrafiltration:


Ứng dụng tiêu biểu

Lọc nước biển, nước muối (thủy sản, hóa chất)
Để làm sạch nước biển mà vẫn giữ nồng độ muối, Màng UF có thể thay thế cho toàn bộ quy trình phức tạp nhiều công đoạn: Nước biển -> Khử trùng -> Lọc thô -> Lọc cát -> Than hoạt tính -> Nước biển sạch.

Lọc nước ép trái cây, nước trà xanh

Để loại bỏ những thành phần không có lợi trong nuớc ép trái cây, người ta thường dùng men sinh học hoặc hóa chất để làm kết tủa chúng và gạn lấy phần nước trong nhưng vẫn không thể giảm độ đục xuống dưới 2.0 NTU. Ứng dụng công nghệ màng có thể giảm tối đa lượng enzyme và hóa chất, bảo đảm tính “thiên nhiên” của trái cây trong khi cải thiện độ trong rõ rệt: 0,4 – 0,6 NTU.
Ngoài ra, tuổi thọ của nước ép cũng tăng đáng kể do toàn bộ vi khuẩn, virus đã bị màng UF loại bỏ.

 

Một dây chuyền lọc nước bằng màng UF


Thu hồi dầu/ mỡ và xử lý nước thải

Rất nhiều ngành công nghiệp sử dụng dầu để làm mát, bôi trơn và thường phải thải bỏ sau một thời gian.
Với màng UF, ta có thể dễ dàng tách được dầu từ nguồn nước thải này.
Kích thước của phân tử dầu đủ nhỏ để chui qua lỗ lọc nhưng sức căng bề mặt của nó lại cản trở việc này (khi màng lọc đã bị ướt). Sau khi dùng màng UF, nước thải chỉ còn chưa tới 10ppm dầu, phù hợp với quy định. Đặc biệt, có tới 30~60% lượng dầu được thu hồi để tái sử dụng.

Màng UF bảo vệ màng RO

Lọc bảo vệ cho màng RO hiệu quả hơn nhiều so với các phương pháp truyền thống, vì nước sau khi lọc màng UF đã gần như tinh khiết, không còn vi khuẩn, cặn siêu nhỏ. Màng RO lúc này được làm việc trong môi trường sạch hơn và sẽ có tuổi thọ cao hơn.

Làm sạch nước máy: Nếu nước máy không bị ô nhiễm nặng, không có asen, nitrit, thuốc trừ sâu … (theo công bố hàng năm của nhà cung cấp nước) ta chỉ cần dùng màng UF để tinh chế thành nước uống trực tiếp.

Công nghệ lọc nước thẩm thấu ngược(Reverse osmosis-RO)
Cho đến nay, thẩm thấu ngược vẫn được coi là là công nghệ cao cấp nhất trong ngành lọc nước, chỉ có nước mới "chui lọt" qua được. Chính vì thế, nó còn có tên gọi là Hyberfiltration.

Thẩm thấu ngược là gì?

Diễn giải một cách nôm na, đó là một quy trình ngược lại của thẩm thấu.
Thẩm thấu là một hiện tượng tự nhiên. Nước bao giờ cũng chuyển dịch từ nơi có nồng độ muối/ khoáng thấp đến nơi có nồng độ cao hơn. Quá trình diễn ra cho đến khi nồng độ muối khoáng từ 2 nơi này cân bằng.

Để làm điều ngược lại (thẩm thấu ngược), người ta dùng một áp lực đủ mạnh để đẩy ngược nước từ nơi có hàm lượng muối/ khoáng cao “thấm” qua một loại màng đặc biệt để đến nơi không có hoặc có ít muối/ khoáng hơn.

Màng RO

Là một màng mỏng làm từ vật liệu Cellulose Acetate, Polyamide hoặc màng TFC có những lỗ nhỏ tới 0.001 micron. Tất cả các màng này đều chịu áp suất cao nhưng khả năng chịu pH và chlorine không giống nhau, tùy theo từng nhãn hiệu.

Quá trình thẩm thấu ngược:

Với tốc độ và áp lực cực lớn, dòng nước chảy liên tục trên bề mặt của màng RO. Một phần trong số những phân tử nước “chui” qua được những lỗ lọc. Các tạp chất bị dòng nước cuốn trôi và “thải” bỏ ra ngoài. Với cách thức này, bề mặt của màng RO liên tục được rửa sạch và có tuổi thọ tới 5 năm.
Các loại tạp chất (cặn, vi khuẩn, virus) không qua dược lỗ lọc, bị dòng nước rửa trôi trên bề mặt màng lọc và thải ra ngoài

Ứng dụng của công nghệ thẩm thấu ngược:

Sau hơn 50 năm thương mại hóa, màng lọc thẩm thấu ngược đang được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ xử lý nước, từ công nghiệp vũ trụ cho tới bếp ăn gia đình. Màng lọc RO có thể thấy rất nhiều trong các nhà máy lọc nước biển, các nhà máy sản xuát linh kiện điện tử, điều chế dược phẩm, nhà máy điện hạt nhân, ...

Do những ưu việt của màng lọc đặc biệt này, trong thực tiễn tại nhiều nơi, nhiều lúc, nó bị lạm dụng quá mức. Ví dụ như nhiều nhà máy nước tinh khiết, mặc dù có nguồn nước tốt, không bị ô nhiễm nhưng vẫn chọn công nghệ thẩm thấu ngược trong khi có nhiều thay thế khác hợp lý hơn, tiết kiệm và thân thiện môi trường hơn.




Nguồn tin:Theo KTCN&HTQT tổng hợp