Систем за ултрафилтрација за производство на минерална вода
Ултрафилтрацијата е метод на мембранска филтрација која ги одвојува супстанциите врз основа на нивната големина и молекуларна тежина.Вклучува употреба на полупропустлива мембрана која им овозможува на помалите молекули и растворувачот да минуваат низ додека се задржуваат поголемите молекули и честички.
Во различни индустрии, ултрафилтрацијата се користи за прочистување и концентрација на макромолекуларните раствори, особено протеинските раствори.Најчесто се користи во хемиско и фармацевтско производство, преработка на храна и пијалоци и третман на отпадни води.Овие апликации имаат за цел да ги рециклираат ресурсите, да го подобрат квалитетот на производот и да ги отстранат нечистотиите.
Дополнително, ултрафилтрацијата е клучна во дијализата на крвта, медицинска процедура која се користи за отстранување на отпадните производи и вишокот течности од крвотокот кај пациенти со бубрежна дисфункција.Со селективно филтрирање на штетните материи додека се одржуваат основните компоненти, ултрафилтрацијата игра витална улога во одржувањето на благосостојбата на поединците на кои им е потребен третман на дијализа.
Севкупно, ултрафилтрацијата обезбедува ефективно средство за одвојување и прочистување во различни области, подобрување на процесите и придонесување за подобри резултати и во индустриските и во медицинските апликации.
Ултрафилтрацијата игра клучна улога во процесите на третман на водата за пиење, особено во водоводите во Германија.Со капацитет од 300 m3/h, ултрафилтрацијата се користи за отстранување на честички и макромолекули од сировата вода, со што се осигурува дека ги исполнува потребните стандарди за вода за пиење.
Ултрафилтрацијата може да се примени како самостоен систем во изолирани региони каде се забележува раст на населението или како замена за постоечките системи за филтрирање во постројките за третман на вода.Кога се работи со вода што содржи високи нивоа на суспендирани цврсти материи, примарните и секундарните третмани како што се скрининг, флотација и филтрација се интегрирани со ултрафилтрација како фази пред-третман.
UF процесите нудат неколку предности во однос на традиционалните методи на лекување.Тие не бараат хемикалии освен за цели за чистење, со што се обезбедува снабдување со вода за пиење без хемикалии.Квалитетот на производот останува конзистентен без оглед на квалитетот на напојната вода, што овозможува сигурен извор на вода за пиење.Покрај тоа, компактната големина на UF постројките ги прави погодни за различни поставки.
Една од клучните предности на ултрафилтрацијата е нејзината способност да ги надмине регулаторните стандарди за квалитетот на водата.Со ефикасност на отстранување од 90-100% за патогени, UF гарантира дека третираната вода е безбедна за потрошувачка.
Сепак, вреди да се напомене дека процесите на UF се соочуваат со предизвици поврзани со валкање и замена на мембраната, што може да биде скапо.За да се ублажи ова прашање, неопходен е дополнителен предтретман на напојната вода за да се избегне прекумерно оштетување на мембранските единици.
Во многу случаи, ултрафилтрацијата се користи како чекор пред филтрација во постројките со обратна осмоза (RO).Со заштита на RO мембраните од валкање и оштетување, UF помага да се оптимизира ефикасноста и долговечноста на целокупниот процес на третман на вода.
Генерално, ултрафилтрацијата е ефективен и широко користен метод за производство на безбедна вода за пиење, нудејќи предности како што се неупотреба на хемикалии, постојано висок квалитет на производот и способност да се надминат регулаторните стандарди.
Ултрафилтрацијата (UF) е широко користена во млечната индустрија, особено во преработката на сирења од сурутка за да се добие концентрат од протеин од сурутка (WPC) и богат со лактоза.Во една фаза, UF може да концентрира сурутка 10-30 пати во споредба со почетната храна.
Претходно, загревањето со пареа проследено со сушење со барабан или сушење со прскање беше алтернатива на мембранската филтрација за сурутка.Сепак, овие методи резултираа со производи со ограничена примена поради нивната гранулирана текстура и нерастворливост.Покрај тоа, овие методи имаа неконзистентен состав на производот, високи капитални и оперативни трошоци и често денатурираа некои од протеините поради прекумерната топлина што се користи при сушењето.
Спротивно на тоа, UF процесите за сирење сурутка нудат неколку предности во однос на традиционалните методи:
Подобрена енергетска ефикасност: UF процесите бараат помалку енергија во споредба со методите за загревање и сушење со пареа.
Конзистентен квалитет на производот: Во зависност од работните услови, UF процесите можат да дадат концентрат на протеин од сурутка со концентрации на протеини кои се движат од 35% до 80%.Ова обезбедува постојан квалитет на производот.
Зачувување на интегритетот на протеините: UF процесите работат под умерени услови, што помага да се спречи денатурација на протеините.Како резултат на тоа, протеините во концентратот од сурутка остануваат недопрени и ја задржуваат својата функционалност.
Сепак, UF процесите за сирење сурутка се соочуваат со предизвици поврзани со валкање, што може значително да ја намали продуктивноста.Сирењето сурутка содржи високи нивоа на калциум фосфат, што потенцијално може да доведе до таложење на бигор на површината на мембраната.За да се реши ова, неопходни се значителни мерки за предтретман за да се балансираат pH и температурата на добиточната храна, со што се обезбедува растворливост на калциумовите соли.
Накратко, UF процесите ја револуционизираа концентрацијата на протеини во млечната индустрија, особено во производството на концентрати на протеин од сурутка.Тие нудат енергетска ефикасност, постојан квалитет на производот и зачувување на интегритетот на протеините.Сепак, мора да се преземат мерки за да се спречи валкање предизвикано од наслаги на калциум фосфат.
Ултрафилтрацијата (UF) има бројни други примени надвор од млечната индустрија.Некои дополнителни апликации вклучуваат:
Филтрирање на ефлуент од фабрика за хартиена целулоза: UF може ефикасно да ги отстрани суспендираните цврсти материи, лигнин и други загадувачи од ефлуентот генериран за време на работата на фабриката за хартиена целулоза, помагајќи да се исполнат еколошките прописи и да се произведе чиста вода за повторна употреба или испуштање.
Производство на сирење: UF се користи во производството на сирење за да се концентрираат млечните протеини и да се отстрани вишокот вода, што резултира со поголема содржина на протеини во сирењето.Овој процес често се нарекува ултрафилтрирано млеко.
Отстранување на некои бактерии од млекото: UF може да се користи за отстранување на бактерии, спори и соматски клетки од сурово млеко, што доведува до подобрување на квалитетот на млекото и зголемен рок на траење.
Процес и третман на отпадни води: UF се користи во различни индустрии за одвојување и отстранување на цврсти материи, колоиди и макромолекули од процесите и тековите на отпадните води.Тоа е ефикасен метод за намалување на суспендираните цврсти материи и органски загадувачи, што резултира со почиста вода за повторна употреба или испуштање.
Обновување на ензимите: UF може да се користи за одвојување и враќање на ензимите од чорби за ферментација или други извори.Процесот овозможува прочистување и концентрација на ензими, овозможувајќи нивна употреба во различни индустрии, како што се храна, фармацевтски производи и биогорива.
Концентрација и разјаснување на овошен сок: UF се користи за концентрирање на овошни сокови со отстранување на водата и намалување на волуменот, што резултира со поголема концентрација на природни овошни цврсти материи и вкусови.Дополнително, UF може да ги разјасни овошните сокови со отстранување на суспендираните цврсти материи и заматување, што резултира со почист и визуелно попривлечен производ.
Дијализа и други третмани на крв: UF интензивно се користи во процесите на дијализа и третман на крв за отстранување на отпадните производи, вишокот течности и токсините од крвотокот.Способноста на UF мембраните селективно да ги филтрираат молекулите врз основа на големината овозможува отстранување на штетните материи додека се задржуваат основните компоненти во крвта.
Десолење и размена на протеини (преку дијафилтрација): UF може да се користи за десолење и размена на растворувачи на протеини.Овој процес вклучува отстранување на солите од протеинските раствори и размена на растворувачот до посакуваниот пуфер или раствор.
Производство од лабораториско ниво: UF најчесто се користи во лаборатории за концентрација, прочистување и одвојување на биомолекули, како што се протеини, ензими и нуклеински киселини.Тоа е вредна алатка во истражувањето и производството во лабораториски размери.
Радиојаглеродно датирање на коскениот колаген: UF игра клучна улога во екстракцијата и прочистувањето на колагенот од археолошките примероци на коски за радиојаглеродно датирање.Процесот овозможува отстранување на супстанците кои пречат, обезбедувајќи попрецизни и посигурни резултати од датирањето.
