Zasada filtracji przez membrany ceramiczne

TECHNOLOGIA BAROMEMBRANOWA

W membranowych elementów ceramicznych zastosowano zasadę filtracji stycznej (krzyżowej, dynamicznej), w której przepływ przetwarzanej cieczy porusza się równolegle do powierzchni filtracyjnej, a ruch przez samą membranę występuje nie tyle z powodu różnicy ciśnień na membranie, co z powodu ruchu cząstek Browna i turbulentnego ruchu przepływu. Rysunek 1. ilustruje zasadę filtrowania stycznego (krzyżowego, dynamicznego).

Rysunek 1. ilustruje zasadę filtrowania stycznego (krzyżowego, dynamicznego).

Rysunek 1. Filtracja styczna (krzyżowa lub dynamiczna) przez membranę ceramiczną

W procesie filtracji ciecz przepływa przez kanały membrany ceramicznej, cząstki o rozmiarach mniejszych niż rozmiar porów membrany z powodu ruchu Browna i turbulencji przepływu przenikają przez membranę, tworząc oczyszczoną ciecz – permeat.

Wielkości cząstek, które są większe niż wielkość porów przez przepływ cieczy są usuwane z powierzchni membrany, tworząc koncentrat.

Aby zrealizować filtrację styczną (krzyżową, dynamiczną), ważne jest utrzymanie stabilnego przepływu, dlatego w następnym cyklu filtracji do strumienia wprowadza się dodatkową ilość przetwarzanej cieczy równą ilości przydzielonego permeatu.

Filtracja styczna (krzyżowa, dynamiczna) charakteryzuje się wysokimi prędkościami filtracji i wydajnością instalacji filtracyjnych, ale wymaga wielokrotnego obiegu przetwarzanej cieczy przez MOFE.

Inną cechą filtracji stycznej (krzyżowej, dynamicznej) jest stopniowy spadek wydajności MOFE spowodowany zanieczyszczeniem porów cząstkami z koncentratu. Aby przywrócić zdolność filtrowania MOFE, stosuje się płukanie. Płukanie MOFE odbywa się przy zwiększonych prędkościach przepływu płynu płuczącego przez kanały MOFE, co zapewnia "wypłukanie" cząstek koncentratu z porów i ich "usunięcie" z kanału MOFE, możliwe jest użycie "odwrotnego" płukania, w razie potrzeby stosuje się płukanie chemiczne lub Sir.