Membraanimeetodid

Membraanimeetodid on poolläbilaskva membraani kasutavad eraldus- ja puhastusprotsessid, mille eesmärk on eraldada või puhastada vedelikke ja gaase. Membrani läbitungivus ja selektiivsus sõltuvad materjalist, pori suurusest ja lahuse ning lahusti vahelisest suhtest. Peamised meetodid on mikrofiltratsioon (MF), ultrafiltratsioon (UF), nanofiltratsioon (NF) ja revers osmoos (RO). Mikrofiltratsioon eraldab suuremaid osakesi ja baktereid, ultrafiltratsioon puudutab suuremaid valke ja molekule, nanofiltratsioon eraldab väiksemaid ioonilisi ja orgaanilisi ühendeid, revers osmoos võimaldab lahustil läbida membraani ja jätta lahustunud ained kõrvale. Dialüüs on meditsiiniline rakendus, kus membraani abil puhastatakse verd neerupuudulikkuse korral.

Materjalid ja moodulid: Membraanid on peamiselt polümeer-/keraamilised ning mõnikord kombineeritud. Levinud polümeerid hõlmavad poliamidi, tselluloosatsetaati ja polisulfone, lisanduvad täiendavad koostised. Moodulid võivad olla hollow-fibre, spiral-wound või flat-sheet kujul, mis pakuvad erinevat pindala ja paigaldusvõimalusi ning võimaldavad süsteeme skaleerida.

Rakendused ja väljakutsed: Membraanimeetodid on laialdaselt kasutatavad joogivee ja merevee puhastamisel (desalinizatsioon), toidu- ja joogitööstuses ning biotehnoloogia ja farmaatsia protsessides. Väljakutsed hõlmavad membraanifoulingut, kontsentratsioonipolarisatsiooni ja majanduslikke kulusid; seetõttu on oluline eel- ja järeltöötlus ning regulaarselt puhastus (CIP).