ORGANIKA - ENGINEERING предоставляет услуги в плане внедрения технологий очистки вод, концентрации технологических сред с помощью баромембранных методов фильтрации. Микрофильтрация, ультрафильтрация, нанофильтрация и обратный осмос - это виды баромембранных процессов, при которых поток воды или технологического раствора под определенным давлением продавливается через мембрану. Благодаря этим свойствам, баромембранные технологии широко применяются в различных сферах промышленности: перерабатывающей, пищевой, медицинской и других.
Сведения о технологии
Керамическая мембрана имеет коаксиальную структуру и состоит из трех слоев: фильтрующего, промежуточного и опорного (подложки) (начиная с самого тонкого слоя). Коаксиальная структура обеспечивает меньшую потерю давления. Это свидетельствует о том, что керамическая мембрана характеризуется большей способностью к регенерации. Керамические мембраны относятся к композитным трубчатым мембранам с открытым пористым слоем из оксида алюминия высокой степени чистоты. Слой обеспечивает максимальную проницаемость и высокую механическую устойчивость (прочность на разрыв >60 бар). Керамические мембраны имеют микропористую мембрану из оксида алюминия в качестве поверхностно активного слоя, который непосредственно является мембранным слоем. Все керамические мембраны имеют опорный слой из 99.5% чистого алюминия. Такая структура обеспечивает определенный размер пор. В зависимости от того, каким должен быть размер пор мембраны, формируется один или несколько слоев; при этом радиус пор уменьшается.
Керамическая мембрана с коаксиальной структурой сочетает уникальный дизайн и процесс изготовления, что делает ее идеальной для использования с химическими реагентами, включая растворители, при крайних значениях рН, высоких температурах и давлении, при переработке ферментативного бульона и т.д. Компактная многоканальная структура и высокая проницаемость делают мембраны оптимальными для цикличной переработки продукта.
Стойкость к кислотам и щелочам, а также стойкость к воздействию высоких температур, обеспечивают успешное применение мембран во многих областях, начиная от фармацевтики и заканчивая производством пищевых продуктов, напитков и очисткой сточных вод. Неорганическая мембрана – это пористый тонкокерамический фильтр, сформированныйпри высокотемпературном обжиге оксидов алюминия, титана и циркония. Керамическая мембрана обычно имеет коаксиальную структуру с активным пористым опорным слоем. Высокая степень пористости обеспечивает механическую устойчивость, а активный слой обеспечивает разделение на: микрофильтрацию, ультрафильтрацию и нанофильтрацию (от 10 мкм до 1 кДа). Керамическая мембрана всегда работает в режиме тангенциальной фильтрации, при которой отрабатываемый поток движется через мембранный слой по одному или нескольким каналам с большой скоростью. Под воздействием трансмембранного давления (ТМР) чистая жидкость с микромолекулами, протекает через слой мембраны, образуя пермеат; твердые частицы и большие молекулы не проходят через поры, образуют концентрат. Таким образом, происходит осветление, очищение и концентрирование подаваемой в мембрану жидкости.
Группа баромембранного метода включает в себя:
Обратный осмос (размеры пор 1-15 A, рабочее давление 0,5-8,0 МПа) применяется для деминерализации воды, задерживает практически все ионы на 92-99%, а при двухступенчатой системой и до 99,9%.
Нанофильтрация (размеры пор 10-70 A, рабочее давление 0,5-8,0 МПа) используется для отделения красителей, пестицидов, гербицидов, сахарозы, некоторых растворенных солей, органических веществ, вирусов и др.
Ультрафильтрация (размеры пор 30-1000 A, рабочее давление 0,2-1,0 МПа) применяется для отделения некоторых коллоидов (кремния, например), вирусов (в том числе полиомиелита), угольной сажи, разделения на фракции молока и др.
Также широко применяются керамические ультрафильтрационные мембраны CeraQ обеспечивающие высококачественную фильтрацию практически в любых сред: t°C (0 – 100) и в любом диапазоне pH среды, таким образом выполняя задачи и по очистке вод и любых других жидкостей, так и по их концентрированию. На данном этапе, внедрения новых технологических приемов керамофильтрации начинают применять в сахарной, патоковой(сиропной), этанольной промышленностях. А также в очистке стоков перерабатывающей промышленности, как пищевого так и других направлений.
Микрофильтрация (размеры пор 500-20000 A, рабочее давление от 0,01 до 0,2 МПа) используется для отделения некоторых вирусов и бактерий, тонкодисперсных пигментов, пыли активированного угля, асбеста, красителей, разделения водо-масляных эмульсий и т.д. Чем больше поры , образованные в мембране, тем понятнее процесс фильтрации через мембрану, тем больше он по физическому смыслу приближается к так называемому механическому фильтрованию.
В сравнении с такими традиционными фильтрами, как фильтр-пресс, центрифуга и диатомовый фильтр, керамическая мембрана обладает рядом уникальных преимуществ:
- Отличная стойкость к кислотам/щелочам и окислителям
- Устойчивость к растворению
- Высокая температурная стойкость
- Хорошая способность к разделению, очень малое расстояние между порами
- Отличная стойкость к механическим повреждениям и абразивному изнашиванию
- Очень длительной срок службы в сравнении с полимерными мембранами
- Легкость в очистке и дезинфекции путем промывки обратным потоком.
