معرفی فیلتراسیون غشائی

فرآیندهای غشائی

واحدهای غشائی در واقع فیلترهایی هستند که بر اساس تعریف فرآِیند حذف مواد آلاینده در آن ها با صاف شدن مکانیکی صورت می پذیرد.

فرآیندهای حذف در فیلترهای غشائی

1- حذف فیزیکی : بر اساس صاف شدن مکانیکی انجام می شود و کلیه موادی که اندازه آن ها بزرگتر از منافذ غشاء باشد حذف می شوند.

2- دفع الکترواستاتیک : حذف نمک های محلول بخصوص در غشاء های نیمه تراوا در اثر دفع الکترواستاتیک یون ها اتفاق می افتد و بزرگی بار یونی سبب افزایش دفع نمک می شود. حذف آنیون ها و کاتیون های محلول به صورت سری ارائه شده در زیر اتفاق می افتد :

Mg⁺²> Ca⁺²> Sr⁺²> Ba⁺²> Ra⁺> Li⁺> Na⁺> K⁺> SO₄^-2> Cl^-> Br^-> NO₃^-> I^-

تقسیم بندی غشاء ها

• تقسیم بندی غشاء ها از نظر قطر منافذ آن ها
• تقسیم بندی غشاء ها از نظر نیروی محرک
• تقسیم بندی غشاء ها از نظر ساختمان
• تقسیم بندی غشاء ها از نظر جنس
• تقسیم بندی غشاء ها از نظر جهت جریان

انواع مدول های غشائی از نظر ساخت

• مدول صفحه و قاب
• مدول لوله ای
• مدول فیبر توخالی
• مدول مارپیچ
• مدول رشته های نازک توخالی
• مدول غشائی کارتریج

معایب فیلترهای غشائی

1- عدم تولید غشاء در ایران و محدود بودن تولید آن در دنیا

2- بروز معضلات معمول در غشاء ها از جمله :

• گرفتگی بیولوژیکی
• گرفتگی کلوئیدی
• گرفتگی آلی
• لایه گذاری املاح فوق اشباع و
• خوردگی و اکسید شدن غشاء در اثر مواد گندزدا

مزاياي عمومي فرآيندهاي غشائي

• عدم نياز به ايجاد تغيير فاز براي عمل جداسازي
• حجم بسيار كم مدولهاي غشائي
• غشاءها و نيز مدولهاي غشائي را مي توان به اشكال و اندازه هاي مختلف ساخت.
• انتقال جرم سريع در طول غشاء
• راندمان بالای تصفيه
• امكان انجام فرآيندهاي غشائي در دماي معمولي
• امکان استفاده به عنوان سیستم تصفیه در محل مصرف (O.U )
• امکان برپایی سریع تصفیه خانه
• و...

در حال حاضر از شش نوع تكنولوژي غشائي براي تصفيه آبهاي شرب و صنعتي استفاده مي‌ گردد، اين تكنولوژي‌ها عبارتند از:

• الكترودياليز (ED) Electro Dialysis
• اسمز معكوس(RO) Reverse Osmosis
• نانو فيلتر (NF) Nano Filtration
• اولترا فيلتر (UF) Ultra Filtration
• ميكرو فيلتر (MF) Micro Filtration
• اسمز مستقیم(FO) Forward Osmosis