Sự khác biệt giữa siêu lọc và thẩm thấu ngược
Share
Chìa khóa Sự khác biệt - Siêu lọc vs thẩm thấu ngược
Lọc nước là một quá trình quan trọng trong việc cung cấp nước sạch cho cộng đồng. Có nhiều bước liên quan đến quy trình lọc nước bao gồm các quy trình sinh học, hóa học và vật lý. Siêu lọc là quá trình nước được lọc qua bộ lọc màng để tách các phân tử có trong mẫu nước có trọng lượng phân tử trong khoảng 103 - 106 Da. Thẩm thấu ngược là một thủ tục trong đó nước được đưa qua màng bán thấm chống lại nồng độ gradient. Màng thẩm thấu ngược có khả năng loại bỏ các hạt có trọng lượng phân tử> 300 Da. Các sự khác biệt chính giữa hai quy trình là kích thước của các hạt được lọc từ hai màng. Siêu lọc lọc các phân tử nhỏ hơn có trọng lượng phân tử thấp trong khi thẩm thấu ngược có thể lọc ra các phân tử lớn hơn có trọng lượng phân tử cao hơn.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Siêu lọc là gì
3. Thẩm thấu ngược là gì
4. Điểm tương đồng giữa siêu lọc và thẩm thấu ngược
5. So sánh bên cạnh - Siêu lọc so với thẩm thấu ngược ở dạng bảng
6. Tóm tắt
Siêu lọc là gì?
Siêu lọc (UF) là một loại lọc màng. Nó sử dụng áp suất thủy tĩnh để ép chất lỏng - mẫu nước trên màng bán thấm. Màng này bao gồm nitrocellulose với kích thước lỗ nhỏ khoảng 0,22 Cm hoặc 0,45 Cm. Siêu lọc chủ yếu được sử dụng để loại bỏ vi khuẩn và các sinh vật khác trong mẫu. Nó cũng được sử dụng để loại bỏ các ion nhỏ, các hạt có trọng lượng phân tử thấp và các chất hữu cơ truyền đạt màu sắc, mùi vị và mùi cho nước.
Hình 01: Siêu lọc
Thiết lập Ultrafiltration sử dụng một sợi dài rỗng bao gồm một vật liệu màng. Nước cấp chảy vào bên trong tế bào hoặc trong lòng sợi. Dòng nước chảy qua các lỗ của bộ lọc màng sẽ cho phép các chất hòa tan và các hạt lơ lửng giữ lại. Nước được lọc và các hạt có trọng lượng phân tử thấp đi qua màng. Sau đó, nước đầu ra trải qua các quy trình thanh lọc hạ lưu khác bao gồm các quy trình xử lý hóa học.
Quá trình siêu lọc được sử dụng lý tưởng để tinh chế và cô đặc các giải pháp cao phân tử (103 - 106 Da), đặc biệt là các giải pháp protein. Hiệu trưởng chính của sự phân tách dựa trên kích thước. Vật liệu trong đó màng được chuẩn bị đôi khi cũng có thể có ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu quả lọc.
Những ưu điểm chính của Siêu lọc là;
- Nó không sử dụng hóa chất để thanh lọc.
- Nó dựa trên quá trình phân tách kích thước đơn giản.
- Nó có thể được sử dụng để loại bỏ cả các hạt và vi sinh vật.
- Nó có thể được tự động.
Thẩm thấu ngược là gì?
Thẩm thấu ngược là quá trình áp suất lớn hơn áp suất thủy lực vào hệ thống để cho phép nước di chuyển qua màng bán thấm. Các phong trào diễn ra chống lại một gradient nồng độ. Các màng được sử dụng trong thẩm thấu ngược được gọi là màng thẩm thấu ngược (RO). Các vật liệu thường được sử dụng để chuẩn bị màng RO thương mại là vật liệu tổng hợp màng mỏng polyamide (TFC), cellulose acetate (CA) và cellulose triacetate (CTA). Tùy thuộc vào loại vật liệu màng mà hiệu quả và tốc độ của kỹ thuật bị thay đổi.
Hình 02: Thẩm thấu ngược
Thiết lập thẩm thấu ngược bao gồm một sợi rỗng với vật liệu màng được quấn xoắn quanh sợi. Các sợi này được liên kết với nhau để tăng diện tích bề mặt cho thẩm thấu ngược. Một khi nước chảy phải chịu áp lực cao, nước và các phân tử nhỏ sẽ đi qua màng bán thấm. Điều này giữ lại các hạt lớn và phần còn lại của các hạt không mong muốn. Sau đó, nước được lọc để xử lý hạ lưu.
Màng RO có thể lọc hầu như tất cả các hạt bao gồm vi trùng, chất hữu cơ, ion và các hạt khác. Có thể lọc các phân tử lớn với trọng lượng phân tử> 300 Da bằng kỹ thuật thẩm thấu ngược.
Ưu điểm của thẩm thấu ngược trong lọc nước là,
- Hiệu quả chi phí.
- Có thể lọc gần như tất cả các hạt bao gồm các ion và kim loại nặng.
- Có thể được sử dụng để loại bỏ các hạt phóng xạ từ các mẫu nước.
- Sử dụng hóa chất được giảm thiểu.
Điểm giống nhau giữa siêu lọc và thẩm thấu ngược là gì?
- Cả hai đều là kỹ thuật lọc nước dựa trên tách / lọc vật lý.
- Cả hai sử dụng màng trong quy trình lọc.
- Cả hai thiết lập hệ thống được chuẩn bị trong một sợi rỗng được phủ màng.
- Trong cả hai quy trình, các hạt vật chất bao gồm các chất hữu cơ, vô cơ, ion, vi khuẩn và bụi nhỏ hoặc các hạt mầm được lọc ra và giữ lại.
- Các màng được sử dụng trong cả hai kỹ thuật được làm bằng vật liệu cellulose hoặc vật liệu carbon tổng hợp.
Sự khác biệt giữa siêu lọc và thẩm thấu ngược là gì?
Siêu lọc so với thẩm thấu ngược | |
| Siêu lọc là quá trình nước được lọc qua bộ lọc màng để tách các phân tử có trong mẫu nước. | Thẩm thấu ngược là quá trình nước được đưa qua màng bán thấm chống lại nồng độ gradient được tạo điều kiện bởi áp suất cao. |
| Trọng lượng phân tử của các hạt tách | |
| 103 -106 Đà | > 300 Đà |
| Ưu điểm | |
|
|
Tóm tắt - Siêu lọc vs thẩm thấu ngược
Các kỹ thuật siêu lọc và thẩm thấu ngược được sử dụng trong chế biến nước uống ở hạ lưu. Mục đích chính của cả hai kỹ thuật này là cung cấp nước uống an toàn cho cộng đồng. Siêu lọc sử dụng bộ lọc màng để lọc các hạt rất nhỏ và đặc biệt là vi sinh vật. Thẩm thấu ngược có thể lọc ra các phân tử lớn và do đó, hiệu quả và tiết kiệm chi phí hơn.
Tải xuống phiên bản PDF của siêu lọc so với thẩm thấu ngược
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa siêu lọc và thẩm thấu ngược
Tài liệu tham khảo:
- Lam siêu lọc (UF) là gì về công nghệ lọc màng? Thông tin chất lượng nước - Siêu lọc (UF) về công nghệ lọc màng là gì? | Nước APEC. Có sẵn ở đây
Hình ảnh lịch sự:
- 'Siêu lọc Grundmühle' của W.E.T. GmbH - W.E.T. GmbH. thông qua Wikimedia
- 'Hệ thống thẩm thấu ngược' của Mas mufti (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
