อุปกรณ์ Ultrafiltration ทํางานอย่างไร? ข้อดีคืออะไร?

อุปกรณ์ Ultrafiltration

อุปกรณ์ Ultrafiltration (UF) เป็นเทคโนโลยีการกรองที่ใช้เมมเบรนเพื่อแยกของแข็งอนุภาคแขวนลอยและโมเลกุลขนาดใหญ่ออกจากของเหลว โดยทั่วไปจะใช้ในการบําบัดน้ําและน้ําเสียตลอดจนกระบวนการทางอุตสาหกรรมต่างๆ กระบวนการกรองพิเศษทํางานโดยใช้แรงกดกับสารละลายเหลว โดยบังคับให้ผ่านฟิล์มกึ่งซึมผ่านที่มีรูขุมขนละเอียด โดยทั่วไปรูพรุนเหล่านี้จะอยู่ในช่วง 0.01 ถึง 0.1 ไมครอน ทําให้มีเพียงอนุภาคขนาดเล็กและสสารที่ละลายน้ําผ่านได้



ส่วนประกอบสําคัญของอุปกรณ์อัลตราฟิลเตรชั่น ได้แก่ :

1. เมมเบรน: เมมเบรนกึ่งซึมผ่านเป็นแกนหลักของระบบ ultrafiltration โดยปกติจะทําจากโพลีเมอร์ เช่น โพลีอีเทอร์ซัลโฟน (PES) โพลีไวนิลิดีนฟลูออไรด์ (PVDF) หรือเซลลูโลสอะซิเตท ขนาดรูพรุนของเมมเบรนเป็นตัวกําหนดขนาดของอนุภาคที่สามารถกําจัดได้

2. ระบบความดัน: ระบบอัลตราฟิลเตรชั่นต้องการแหล่งความดันเพื่อเอาชนะความต้านทานของเมมเบรนและส่งเสริมการไหลของของเหลวผ่านเมมเบรน สามารถทําได้ด้วยปั๊มหรือระบบป้อนแรงดัน

3. การกําหนดค่าโมดูล: เมมเบรน UF มักจะถูกจัดเรียงในการกําหนดค่าโมดูลเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวให้สูงสุดและอํานวยความสะดวกในกระบวนการแยก โมดูลอาจเป็นเส้นใยกลวงแผลเกลียวหรือท่อขึ้นอยู่กับการใช้งาน

4. ระบบควบคุมและตรวจสอบ: อุปกรณ์กรองอัลตราฟิลเตรชั่นมักจะมีระบบควบคุมและตรวจสอบเพื่อควบคุมพารามิเตอร์เช่นความดันการไหลและการล้างย้อนกลับเพื่อให้เกิดการทํางานและการบํารุงรักษาที่มีประสิทธิภาพ



การประยุกต์ใช้อุปกรณ์อัลตราฟิลเตรชั่น ได้แก่ :

1. การบําบัดน้ํา: UF สามารถใช้สําหรับการบําบัดระบบรีเวิร์สออสโมซิสก่อนเพื่อกําจัดของแข็งแขวนลอยแบคทีเรียและไวรัส นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพในการขจัดความขุ่นและสีออกจากน้ําผิวดิน

2. การบําบัดน้ําเสีย: UF ใช้เพื่อแยกของแข็งน้ํามันและสารปนเปื้อนอื่น ๆ ออกจากกระแสน้ําเสียให้น้ําเสียคุณภาพสูงสําหรับการนํากลับมาใช้ใหม่หรือปล่อยทิ้ง

3. การแปรรูปอาหารและเครื่องดื่ม: UF ใช้สําหรับชี้แจงและความเข้มข้นของน้ําผลไม้นมเบียร์และไวน์ตลอดจนการกําจัดแบคทีเรียและไวรัส

4. เภสัชกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพ: UF ใช้สําหรับการทําให้บริสุทธิ์และความเข้มข้นของโปรตีนเอนไซม์ยาปฏิชีวนะและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น ๆ

5. กระบวนการทางอุตสาหกรรม: UF สามารถนําไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆเช่นอิเล็กทรอนิกส์เคมีภัณฑ์และการทําเหมืองแร่เพื่อวัตถุประสงค์ในการแยกความเข้มข้นและการทําให้บริสุทธิ์



โดยรวมแล้ว อุปกรณ์ UF เป็นโซลูชันที่มีประสิทธิภาพและประหยัดสําหรับการกําจัดของแข็งแขวนลอย โมเลกุลขนาดใหญ่ และสารปนเปื้อนอื่นๆ ออกจากกระแสของเหลว ทําให้ใช้กันอย่างแพร่หลายในทุกภาคส่วนของการบําบัดน้ําและกระบวนการทางอุตสาหกรรม