تعریف غشاء
لایه ای نازک است که می تواند اجزای یک سیال را به طور انتخابی جدا نماید.
دو عمل اصلی که توسط غشا انجام می شود:
نفوذ پذیری یا تراوش permeability
انتخابگری یا گزینش پذیریselectivity
انواع قالب های غشا
طرح صفحه ای قالبی
طرح لوله ای
طرح مارپیچ
صافی های فیبر میان تهی
طرح مارپیچ ارزان است اما نمی تواند جامدات
معلق را تصفیه کند.
طرح فیبر تو خالی نمی تواند با فشارهای بالای مورد نیاز برای جداسازی جامدات معلق تطبیق یابد و طرح لوله ای می تواند جامدات معلق را تصفیه کند و با فشارهای بالا تطبیق یابد امّا گران است.
در میکروفیلتر اسیون برای حذف جامدات معلق از صافی های فیبر میان تهی استفاده می گردد.
انواع فرایندهای جداسازی غشایی
اسمز معکوس- نانوفیلتراسیون- اولترافیلتراسیون- میکروفیلتراسیون
اسمزمعکوس:
از دیگر فرآیند های غشایی است که تنها آب از خلال سوراخهای آن عبور می کند که از آن برای نمک زدایی آب دریا استفاده کرد. در صنعت لبنیات جهت تغلیظ شیر، شیر پس چرخ، دوغ، کره ، آب پنیر استفاده می شود. در این فرآیند هیچ یک از ترکیبات موجود در شیر به جزء آب امکان عبور از غشای اسمزمعکوس را ندارند.
نانوفیلتراسیون:
قطر منافذ غشا کمتر از 2 نانومتر است. دراین فرآیند قندها، پروتئین ها ویون های دوظرفیتی، باکتریها، ویروسها وآلاینده ها توسط آن جدا می شوند. غشاها غالباً از نوع لوله ای ومارپیچ هستندو جنس آنها پلی آمید است. از نانوفیلتر جهت جدا کردن ترکیبات یونی از آب پنیر و تولید محصولاتی نظیر غذایی کودک استفاده می شود.
اولترافیلتراسیون:
فرآیند جداسازی غشایی با استفاده از نیروی فشار است که می تواند جداسازی و تغلیظ موادی با وزن ملکولی بین 1000 تا 1000000دالتون را انجام دهد که در صنعت لبنیات استفاده می شود. که برای جداسازی پروتئین ها از آب پنیر و تغلیظ شیر در پنیرسازی است. این فرآیند در پنیرسازی، افزایش راندمان بالا می توان به موارد زیر اشاره کرد:
حداکثر بازیافت پروتئین های آب پنیر و صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش زمان تولید.
در این حالت رنت و استارترکمتری مصرف می شود.
میکروفیلتراسیون
یکی ازفرآیندهای مهم غشایی است که نیروی محرکه آن اختلاف فشار است.
برای جداسازی ذرات 2/0 تا 20 میکرون به کار می رود.
معمولاً اساس کار بر این است که مواد معلق کلوئیدی جدا می شود و موادحل شده عبور می کند.
در فشار بیشتر از 1 اتمسفر کار می کند.
غشای میکروفیلتراسیون دارای بزرگترین اندازه ی حفره در بین سایر فیلترها می باشد.
جنس غشای میکروفیلتراسیون
سرامیکی مقاومت بالای حرارتی
پلیمری تخلخل بالا
لیفی مساحت سطح و تخلخل بالا
فلزی مقاومت در برابر خوردگی
در فرآیند میکروفیلتراسیون غشاهای متخلخل
سرامیکی دارای بیشترین کاربرد است:
دارای پایداری حرارتی وشیمیایی ومکانیکی
بسیار بالا
دارای مقاومت حرارتی بسیار بالاتر از پلیمرها
قابل شستشو به راحتی با انواع مواد شویندة اسیدی و قلیایی
بعنوان غشاهای بهداشتی تأیید شده FDA هستند
از نظر تجاری دوام پذیر و از نظر فنی توانا
شامل 28 اسلاید powerpoint
دانلود پاورپوینت میکروفیلتراسیون