nanofiltratsioonile

Nanofiltratsioon (NF) on rõhujõul põhinev membraaniga eraldusprotsess, kus lahus surutakse läbi peenete pooridega membraani. NF-membraanid on tihedamad kui ultrafiltratsioonimembraanid, kuid vähem tihedad kui reverse osmosis (RO) membraanid. Pooride suurus on ligikaudu 1 nanomeeter ning eraldusvõime hõlmab peamiselt 200–1000 Da suuruseid molekule ja multivalentsed ioonid, mistõttu NF sobib pehmendamiseks ja osaliseks desalinatsiooniks madalama soolsusega veest.

Eraldusmehhanism põhineb nii suuruse kui ka elektrostaatilise laengu mõjul. Membraanide negatiivne laeng tekitab Donnani eksklusionsi, mille tõttu multivalentsed iones ja suured orgaanilised molekulid tõrjutakse paremini kui monovalentsed iones. Selle tulemusena NF suudab suuremal määral eemaldada hardness’i ioonid ja värvaineid, kuid monovalentsed ioonid võivad läbida sõltuvalt lahuse pH-st ja koostisest.

Operatsioon toimub tavaliselt crossflow-režiimis, rõhk 4–25 bar, temperatuur 10–25 °C. NF pakub suuremat saaki teatud ühendite suhtes kui ultrafiltratsioon ja nõuab vähem energiat kui reverse osmosis, kuid on tundlik kaltsiumi- ja orgaanilise settekulu ning biofoulingu suhtes. Seetõttu on pretreatment ja regulaarne puhastus vajalik.

Rakendused hõlmavad joogivee töötlemist ja pehmendamist (Ca2+ ja Mg2+ eemaldamist), osalist desalinatsiooni brackish-vees, värvainete ja mõnede orgaaniliste ühendite eemaldamist ning tööstuslike veepuhastusprotsesside toetamist. NF-tehnoloogia pakub energiasäästu võrreldes RO-ga teatud soolsusastmetes ning pakub alternatiivi ultrafiltratsioonile.