Wśród wkładów mikrofiltracyjnych na szczególną uwagę zasługują filtry membranowe, stosowane są tam, gdzie wymagana jest wysoka precyzja w zatrzymywaniu mikroorganizmów i zanieczyszczeń stałych.
Filtry membranowe znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle elektronicznym, farmaceutycznym, spożywczym, a także biotechnologicznym, gdzie czystość i bezpieczeństwo są kluczowymi wymaganiami.
Filtry membranowe stosowane do kontroli mikrobiologicznej posiadają tzw. walidację, spełniają normy HIMA i cGMP. Ważnym aspektem takich filtrów jest możliwość testowania integralności (integrity testing) metodami niedestrukcyjnymi (dyfuzyjnymi).
Filtry membranowe plisowane – zasada działania
- Filtracja powierzchniowa i głębokościowa – Filtry membranowe plisowane działają głównie na zasadzie filtracji powierzchniowej, gdzie cząstki są zatrzymywane na powierzchni membrany. Jednak złożona struktura membrany może również pozwalać na pewien stopień filtracji głębokościowej, gdzie zanieczyszczenia są zatrzymywane w warstwach membrany.
- Przepływ – Zanieczyszczona ciecz przepływa przez plisowaną membranę, gdzie zanieczyszczenia są zatrzymywane, a oczyszczona ciecz przechodzi dalej. Dzięki dużej powierzchni filtracyjnej, przepływ może być stosunkowo wysoki, nawet przy małym spadku ciśnienia.
Filtry membranowe plisowane – zastosowanie
Filtry membranowe a uzdatnianie wody
- Filtracja wstępna – Plisowane filtry membranowe są często stosowane jako etap wstępny w systemach uzdatniania wody, usuwając większe cząstki, bakterie, i zanieczyszczenia organiczne.
- Filtracja końcowa – Mogą być używane jako ostatni etap filtracji w celu usunięcia drobnych cząstek i mikroorganizmów, zapewniając czystość wody.
Filtry membranowe a przemysł farmaceutyczny
- Sterylizacja – Filtry membranowe plisowane są używane do sterylizacji roztworów i gazów, usuwania bakterii i cząstek z produktów farmaceutycznych.
- Filtracja Powietrza – Stosowane w systemach wentylacyjnych do filtrowania powietrza w czystych pomieszczeniach (cleanroomach).
Filtry membranowe a przemysł spożywczy
- Filtracja cieczy – Stosowane do filtracji produktów spożywczych, takich jak soki, mleko, piwo i wino, w celu usunięcia drobnoustrojów i cząstek.
- Sterylizacja produktów – Filtry membranowe mogą sterylizować produkty spożywcze bez wpływu na ich smak czy skład chemiczny.
Filtry membranowe a przemysł chemiczny
- Oczyszczanie chemikaliów – Filtry membranowe plisowane używane są do oczyszczania i separacji różnych chemikaliów, usuwając niepożądane zanieczyszczenia.
- Procesy produkcyjne – Filtry membranowe plisowane są stosowane w różnych procesach produkcyjnych, takich jak produkcja farb, kosmetyków, i wyrobów chemicznych.
Rodzaj membrany | Zastosowanie |
Polieterosulfon (PES) | Ciecze |
Nylon | Ciecze (w tym rozpuszczalniki) |
Polifluorek winylidenu (PVDF) hydrofilowy | Ciecze (w tym kwasy) |
Politetrafluoroetylen (PTFE) hydrofilowy | Ciecze (w tym kwasy, rozpuszczalniki, polimery, ciecze trawiące) |
Politetrafluoroetylen (PTFE) hydrofobowy | Gazy procesowe, sprężone powietrze, zabezpieczanie zbiorników, filtracja dwutlenku węgla |
Zalety filtrów membranowych plisowanych
- Wysoka powierzchnia filtracyjna:
Plisowana struktura znacznie zwiększa powierzchnię filtracji, co pozwala na zatrzymywanie większej ilości zanieczyszczeń bez zwiększania rozmiaru filtra. To prowadzi do wyższej wydajności i dłuższego czasu pracy filtra przed jego zatkaniem.
- Wysoka efektywność filtracji:
Filtry membranowe plisowane mogą zatrzymywać bardzo drobne cząstki, w tym bakterie, wirusy w zależności od rozmiaru porów membrany.
- Niski spadek ciśnienia:
Dzięki dużej powierzchni filtracyjnej i optymalnemu przepływowi cieczy przez membranę, spadek ciśnienia jest niski, co jest korzystne w systemach wymagających stałego ciśnienia.
- Wszechstronność:
Mogą być stosowane w różnych aplikacjach, w tym w filtracji cieczy, gazów, powietrza, oraz w systemach jednorazowego użytku (np. w przemyśle farmaceutycznym).
- Długa żywotność:
Zwiększona powierzchnia filtracyjna pozwala na dłuższe użytkowanie filtra membranowego plisowanego bez potrzeby częstej wymiany, co zmniejsza koszty eksploatacji.
Napisz do nas