Filtratflöde

Filtratflöde beskriver flödet av vätska som passerar genom ett filter eller en membran under en filtrationsprocess. Det utgör filtratets volym som lämnar systemet och skiljs från retentatet, dvs. de fasta ämnen eller partiklar som hålls kvar av filtret. Filtratflödet anges vanligtvis som en volym per tidsenhet, till exempel liter per minut eller kubikmeter per sekund, och vid membranfiltration används ofta begreppet flux.

Inom membranfiltration används termen flux för att beskriva filtratflödet per enhetsytan av membranet, vanligtvis i enheten liter per kvadratmeter och timme (LMH) eller kubikmeter per kvadratmeter och dygn (m^3/m^2·d). Den totala filtratflödesvolymen är fluxen multiplicerad med filtrationsytan. Filtratflödet påverkas av både operativa förhållanden och filteregenskaper.

Flödet styrs av två huvudfaktorer: drivkraften och filtreringens motstånd. Drivkraften kan vara tryckskillnad över filtret (transmembrantryck, TMP) i tryckfiltration eller kontraströrelse i andra metoder, samt koncentrationsgradienter i vissa tillstånd. Filteregenskaper inkluderar porstorlek, porositet, filteryta och eventuella beläggningar som ökar motståndet. Viskositet och temperatur hos vätskan påverkar också, liksom förekomsten av fouling och skikt som bygger upp på membranens yta, vilket ofta minskar filtratflödet över tid.

Filtratflöde är centralt inom vatten- och avloppsrening, livsmedels- och dryckesindustrin samt bioteknik och läkemedelsproduktion. Det används vid dimensionering av filtersteg, processövervakning och optimering av filtreringsprestanda. Flödet mäts vanligtvis med flödesmätare och övervakas tillsammans med filtratkvalitet.