Ko'pchilik turli xil membranali filtrlash texnologiyalari o'rtasidagi farqni to'liq tushunmaydi. Ushbu maqolada biz batafsil tushuntirish beramiz.
Teskari osmos (RO) kationlar va anionlarni olib tashlashdan tashqari (ya'ni, tuzsizlantirish) turli xil ifloslantiruvchi moddalarni ham yo'q qilishi mumkin, shuning uchun u filtrlash turi hisoblanadi. RO, nanofiltratsiya (NF), ultrafiltratsiya (UF), mikrofiltratsiya (MF) va an'anaviy filtrlash (CF) bilan olib tashlangan aralashmalar diapazoni 1-rasmda ko'rsatilgan, umumiy moddalarning o'lchamlari esa 2-jadvalda keltirilgan.
Teskari osmos (RO), nanofiltratsiya (NF), mikrofiltratsiya (MF) va ultrafiltratsiya (UF) oʻzaro{0}}oqim filtrlash turlaridir. Jarayon davomida ozuqa suvi o'tkazuvchan oqimga (mahsulot suvi) va konsentrlangan eritmalar yoki to'xtatilgan zarrachalarni o'z ichiga olgan konsentrat oqimiga bo'linadi, erigan moddalar va aralashmalarning aksariyati konsentratda olib tashlanadi (quyidagi rasmga qarang).
Bundan farqli o'laroq, an'anaviy filtrlash suvning to'g'ridan-to'g'ri filtr muhiti (masalan, filtr qatlamlari yoki membranalari) orqali oqishiga imkon beradi, bu erda aralashmalar muhitda yoki ichida saqlanadi (quyidagi rasmga qarang).
Yuqoridagi raqamlardan olingan ma'lumotlarga asoslanib, biz turli xil membrana filtrlash texnologiyalarining xususiyatlarini umumlashtirishimiz mumkin:
1.Mikrofiltratsiya (MF)
Taxminan 0,1-1 mkm bo'lgan zarrachalarni olib tashlaydi. Asosan bakteriyalarni, to'xtatilgan qattiq moddalarni va kolloid moddalarni yo'q qilish uchun ishlatiladi. Erigan qattiq moddalar va katta molekulalar o'tishi mumkin. Ish bosimi odatda 0,07 MPa atrofida.
2.Ultrafiltratsiya (UF)
Taxminan 0,002–0,1 mkm dan katta zarrachalarni olib tashlaydi. Asosan kolloidlarni, oqsillarni, to'xtatilgan qattiq moddalarni va mikroorganizmlarni olib tashlash uchun ishlatiladi. Molekulyar og'irligi (MWCO) 1000-100 000 dan yuqori bo'lgan moddalarni rad etishga qodir, shu bilan birga erigan qattiq moddalar va kichik molekulalarning o'tishiga imkon beradi. Ish bosimi odatda 0,1 dan 0,7 MPa gacha.
3.Nanofiltratsiya (NF)
1 nm (0,001 mkm) atrofidagi zarrachalarni olib tashlash qobiliyati tufayli nomlangan. Odatda molekulyar og'irligi 200-400 dan yuqori bo'lgan organik moddalarni tuzsizlantirish darajasi 20% -98% ni tashkil qiladi. Monovalent ionlarni olib tashlash 20% dan 98% gacha, ikki valentli ionlar esa 90% dan 98% gacha yuqori tezlikda olib tashlanishi mumkin. Rang beruvchi moddalarni, umumiy organik uglerodni (TOC) va qattiqlikni olib tashlash uchun javob beradi. Ish bosimi odatda 0,35 dan 1,6 MPa gacha.
4. Teskari osmos (RO)
0,0001 mkm gacha bo'lgan zarrachalarni va molekulyar og'irligi 150-200 dan yuqori bo'lgan organik moddalarni olib tashlaydi. Tuzsizlantirish stavkalari 95% dan oshishi mumkin, bu esa sho'rlanish darajasi yuqori bo'lgan{4}}suvlarni dastlabki tozalash usuli va bugungi kunda eng ilg'or suv tozalash texnologiyalaridan biriga aylanadi. Uning qo'llanilishi tobora kengayib bormoqda. Ish bosimi odatda 1,4 dan 6,0 MPa gacha.
Teskari osmos (RO) membranalari nafaqat yuqori tuzsizlanish tezligini ta'minlabgina qolmay, balki yuqori aniqlikdagi filtrlar vazifasini ham bajaradi. Ularning samarali gözenek hajmi 0,001 mkm dan kichik bo'lishi mumkin (odam sochining diametri 30 mkm dan ortiq), bu RO tizimlariga mayda to'xtatilgan qattiq moddalarni, bakteriyalarni, endotoksinlarni va boshqa ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlashga imkon beradi. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, fizik ma'noda teshiklar RO membranalarida aslida mavjud emas; bunday teshiklar hatto yuqori-kattalashtiruvchi mikroskoplarda ham kuzatilmagan. Bu RO filtratsiyasini ultrafiltratsiya kabi haqiqiy membrana teshiklari bo'lgan jarayonlardan tubdan farq qiladi.
Rasmda suvning RO membranasidan qanday o'tishi ko'rsatilgan. Bu shuni ko'rsatadiki, filtrlash jarayonida suv deyarli butun membrana yuzasi bo'ylab oqadi va membrana yuzasi yaqinidagi asosiy oqim tezligi membrana orqali haqiqiy o'tkazuvchanlik oqimi bilan bir xil bo'ladi.
Ultrafiltratsiyali (UF) membrananing teshiklaridan suv o'tganda, teshiklarning umumiy kesma maydoni membrananing umumiy yuzasidan-kichikroq bo'ladi. Natijada, UF membranasi yuzasi yaqinidagi suv bosim ostida teshiklardan o'tib, har bir teshik orqali oqim tezligi membrana yuzasi yaqinidagi asosiy oqim tezligidan sezilarli darajada yuqori bo'lishiga olib keladi.
Ham RO, ham UF jarayonlari uchun, suv membrana yuzasi orqali o'tganda, oziqlantiruvchi suvdagi to'xtatilgan zarralar va boshqa aralashmalar membrana yuzasida saqlanadi. Uzluksiz o'tkazuvchanlik oqimi ushbu ifloslantiruvchi moddalarga kuch ta'sir qiladi va ularni membrana yuzasiga parallel ravishda harakatlanadigan asosiy oqimga-qayta kirishiga to'sqinlik qiladi. Ifloslantiruvchi moddalar asosiy oqimga qaytishi uchun membrana yuzasi bo'ylab parallel oqimning kesish kuchi suv o'tkazuvchi suvning kesish kuchini engib o'tishi kerak. Bu RO tizimlari uchun ma'lum bir ozuqa suvi oqimi tezligini saqlab qolish nima uchun muhimligini tushuntiradi. Shu bilan birga, UF membranalarida teshiklar orqali mahalliy tezlik juda yuqori va membrana yuzasiga yaqin parallel oqimning kesishishi membranada saqlanib qolgan ifloslantiruvchi moddalarning qolishiga yo'l qo'ymaslik uchun etarli emas.
