Membran suyuqliklarini ajratish texnologiyasini ish bosimi va ishlatiladigan membrananing o'rtacha g'ovak hajmiga ko'ra odatda to'rt toifaga bo'lish mumkin: mikrofiltratsiya (MF), ultrafiltratsiya (UF), nanofiltratsiya (NF) va teskari osmos (RO). Ularning filtrlash aniqligi yuqoridagi tartibda ortadi.
01
Mikrofiltratsiya (MF)
Mikrofiltratsiya {0}},1 va 1 mikron oralig'idagi zarrachalarni ushlab turishi mumkin. Mikrofiltratsiya membranasi katta molekulyar organik moddalar va eruvchan qattiq moddalar (noorganik tuzlar) o'tishiga imkon beradi, lekin to'xtatilgan moddalar, bakteriyalar, ba'zi viruslar va katta hajmdagi kolloidlarning kirib borishini bloklashi mumkin. Mikrofiltratsiya membranasining har ikki tomonidagi ish bosimi farqi (samarali harakatlantiruvchi kuch) odatda 0,7 bar.
02
Ultrafiltratsiya (UF)
Ultrafiltratsiya {0}}.002 va 0,1 mikron oralig'idagi zarralar va aralashmalarni ushlab turishi mumkin. Ultrafiltratsiya membranasi kichik molekulalar va eruvchan qattiq moddalar (noorganik tuzlar) o'tishiga imkon beradi, lekin kolloidlarni, oqsillarni, mikroorganizmlarni va makromolekulyar organik moddalarni samarali ravishda blokirovka qiladi. Ultrafiltratsiya membranasini tavsiflash uchun kesilgan molekulyar og'irlik odatda 1,000 va 100,000 orasida bo'ladi. Ultrafiltratsiya membranasining har ikki tomonidagi ish bosimi odatda 0,2 dan 7 bargacha.
03
Nanofiltratsiya (NF)
Nanofiltratsiya ajratuvchi membrananing maxsus turi hisoblanadi. Taxminan 1 nanometr (0.001 mikron) boʻlgan moddalarni saqlay olgani uchun uning nomi berilgan. Nanofiltratsiyaning ishlash diapazoni ultrafiltratsiya va teskari osmoz o'rtasida. Taxminan 200 ~ 400 molekulyar og'irlikdagi organik moddalarni saqlaydi va eruvchan tuzlarni ushlab turish qobiliyati 20 ~ 98% gacha. Bir valentli anion tuzi eritmasini olib tashlash darajasi yuqori valentli anion tuzi eritmasidan past. Misol uchun, natriy xlorid va kaltsiy xloridni olib tashlash darajasi 20 ~ 80%, magniy sulfat va natriy sulfatni olib tashlash darajasi esa 90 ~ 98% ni tashkil qiladi. Nanofiltratsiya membranalari odatda er usti suvlaridan organik moddalar va rangni olib tashlash, quduq suvidan qattiqlik va radioaktiv radiyni olib tashlash, eruvchan tuzlarni qisman olib tashlash, oziq-ovqat mahsulotlarini konsentratsiyalash va dori vositalaridagi foydali moddalarni ajratish uchun ishlatiladi. Nanofiltratsiya membranalarining ish bosimi odatda 3,5 ~ 16 bar.
04
Teskari osmos (RO)
Teskari osmos - bu membranani suyuqlikni ajratishning eng murakkab texnologiyasi. Molekulyar og'irligi 100 dan ortiq bo'lgan deyarli barcha eruvchan tuzlar va organik moddalarni to'sib qo'yishi mumkin, ammo suv molekulalarining o'tishiga imkon beradi. Tsellyuloza asetat teskari osmoz membranasining tuzsizlanish darajasi odatda 95% dan yuqori va teskari osmoz kompozit membranasining tuzsizlanish darajasi odatda 98% dan yuqori. Ular dengiz suvi va sho'r suvlarni tuzsizlantirish, qozonli suv, sanoat toza suv va elektron darajadagi ultra toza suv tayyorlash, ichimlik toza suv ishlab chiqarish, oqava suvlarni tozalash va maxsus ajratish jarayonlarida keng qo'llaniladi. Ion almashinuvidan oldin teskari osmosdan foydalanish operatsion xarajatlarni va chiqindi suvlarni chiqarishni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Teskari osmoz membranasining ish bosimi, odatda, kirish suvi sho'r suv bo'lsa, 5 bardan yuqori va kirish suvi dengiz suvi bo'lsa, odatda 84 bardan kam bo'ladi.
Ultrafiltratsiya suvni filtrlaydigan va uni iste'mol qilish uchun yaroqsiz holga keltiradigan aralashmalarni olib tashlaydigan juda samarali usuldir. Bu jarayon zararli bakteriyalar, viruslar va ifloslantiruvchi moddalarni to'sib qo'yadigan, toza va foydalanish uchun xavfsiz suvni qoldiradigan membranadan foydalanadi. Ultrafiltratsiyali suv tizimi boshqa suv filtrlash tizimlaridan o'tishi mumkin bo'lgan kattaroq zarralarni filtrlashda ayniqsa samarali.
Ultrafiltratsiyani yaxshiroq tushunish uchun uning mexanikasini bilish muhimdir. Ushbu filtrlash jarayoni atigi 0,02 mikron bo'lgan teshik hajmiga ega bo'lgan membrana orqali suvni majburlash orqali ishlaydi. Membranadan o'tish uchun juda katta bo'lgan har qanday to'xtatilgan zarralar uning yuzasida qoladi. Natijada iflos va ifloslantiruvchi moddalardan xoli, ammo inson salomatligi uchun zarur bo‘lgan erigan mineral moddalarni o‘z ichiga olgan toza, toza suv oqimi paydo bo‘ladi.
Ultrafiltratsiya membranalari turli xil ilovalarda ishlaydi, kichik miqyosdagi turar-joy ehtiyojlari uchun ichimlik suvini tozalashdan tortib yirik tijorat maqsadlarida sanoat qayta ishlash suvini tozalashgacha. Ushbu usul sanoat chiqindilari yoki atrof-muhit va inson salomatligiga zarar etkazishi mumkin bo'lgan boshqa kimyoviy moddalar bilan ifloslangan oqava suvlarni tozalash uchun ham foydalidir.
Boshqa an'anaviy filtrlash usullariga nisbatan ultrafiltratsiya membranalarining ko'plab afzalliklari mavjud. Birinchidan, ultrafiltratsiya tizimlari yuqori samarali va ishlashi uchun juda kam energiya talab qiladi, bu ularni uglerod izingizni kamaytirishga yordam beradigan ekologik toza variantga aylantiradi. Bundan tashqari, ushbu tizimlarni o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish oson va ular keng doiradagi ilovalar uchun ideal bo'lgan yuqori sifatli suv ishlab chiqaradi.