ultrafiltraatiota

Ultrafiltraatio (UF) on membranefiltraatiomenetelmä, jossa nesteen läpi kulkee kalvon pienemmät partikkelit ja suuremmat molekyylit pidätetään. Kalvon aukkokoko on tyypillisesti noin 1–100 nanometriä, ja sen mukaan voidaan erottaa proteiineja, suuria hiukkasia sekä joidenkin virusten kaltaisia yhdisteitä pienemmistä molekyyleistä ja suoloista. MWCO-arvo (molekyylipaino, jonka läpäisee noin suurin osa molekyyleistä) on UF:ssa usein noin 1–100 kDa. UF ei pääsääntöisesti erottele pienimpiä ioneja, joten se jätä suuria molekyylejä taakse ja päästää ohi pienemmät suolat ja pienemmät molekyylit.

Periaate ja kalvotekniikka perustuvat cross-flow- tai sivusuuntainen virtaulottuvuuteen, jolloin kalvon pinnalle muodostuvaa konentraatio-olosuhdetta pyritään rajoittamaan. Tämä vähentää tukkeutumista ja tehostaa erottelua. Kalvojen materiaaleja ovat esimerkiksi cellulose triacetate (CTA), polyethersulfone (PES), polysulfone (PSU) sekä PVDF-tyypit. Kalvoja voidaan käyttää erikokoisina ja eri rakennetyypeissä, kuten hollow fiber, spiral wound ja flat-sheet.

Käyttökohteita on monia: juoma- ja vesihuolto, teollinen vedenpuhdistus, elintarviketeollisuus ja juomatuotteiden kirkastus, maitotuotteiden einschließlich wherproteinien konsentraatio sekä väkevöinti, bioteknologia ja lääketieteellinen valmistus. UF on energiatehokkaampi kuin joidenkin muiden membranafiltraatiomenetelmien, mutta se vaatii huolellista esikäsittelyä ja säännöllistä puhdistusta ( CIP) sekä kalvon elinkaaren hallintaa.

Rajoitteita ovat tukkeutuminen, konentraatio-polarisointi ja vaativat esikäsittelyt sekä säännöllinen kalvonvaihto. UF: n valinta ja optimointi riippuvat halutusta erotusherkkyydestä, sopivasta MWCO:sta sekä prosessin vaatimasta tuloksesta.