ในฐานะผู้จัดหาเมมเบรน Ultrafiltration PVDF ฉันเข้าใจถึงความสำคัญของการวัดการซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์อย่างแม่นยำของเมมเบรน ultrafiltration PVDF พารามิเตอร์นี้มีความสำคัญสำหรับการประเมินประสิทธิภาพและคุณภาพของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งส่งผลกระทบต่อความเหมาะสมของพวกเขาสำหรับการใช้งานต่าง ๆ เช่นการบำบัดน้ำการแปรรูปอาหารและเครื่องดื่มและการผลิตยา ในโพสต์บล็อกนี้ฉันจะแบ่งปันวิธีการสำคัญบางอย่างและข้อควรพิจารณาสำหรับการวัดการซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์ของเยื่อหุ้มเซลล์ PVDF ultrafiltration
ทำความเข้าใจกับการซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์
การซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์ (PWP) หมายถึงปริมาตรของน้ำบริสุทธิ์ที่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ต่อพื้นที่หน่วยต่อหน่วยเวลาภายใต้ความแตกต่างของความดันเฉพาะ โดยทั่วไปจะแสดงในหน่วยของ L/(m²· H · MPa) PWP ที่สูงขึ้นบ่งชี้ว่าเมมเบรนมีฟลักซ์น้ำที่ดีขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการอนุญาตให้น้ำผ่านซึ่งโดยทั่วไปเป็นที่ต้องการในการใช้งานส่วนใหญ่
ปัจจัยที่มีผลต่อการซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์
มีหลายปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์ของเมมเบรน PVDF ultrafiltration:
- โครงสร้างเมมเบรน: ขนาดรูพรุน, ความพรุนและการทรมานของเมมเบรนมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อ PWP เมมเบรนที่มีขนาดรูขุมขนที่ใหญ่ขึ้นและความพรุนสูงกว่าโดยทั่วไปจะมีการซึมผ่านของน้ำสูงขึ้น
- ความหนาของเมมเบรน: เยื่อหุ้มที่หนาขึ้นอาจมี PWP ต่ำกว่าเนื่องจากความต้านทานต่อการไหลของน้ำเพิ่มขึ้น
- เงื่อนไขการดำเนินงาน: ความแตกต่างของความดันข้ามเมมเบรนอุณหภูมิและค่า pH ของน้ำป้อนทั้งหมดสามารถส่งผลกระทบต่อ PWP แรงดันที่สูงขึ้นมักจะส่งผลให้ฟลักซ์ของน้ำสูงขึ้นในขณะที่อุณหภูมิสามารถมีผลต่อความหนืดของน้ำและทำให้การซึมผ่าน
วิธีการวัดการซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์
วิธีการกรองตาย
วิธีการกรอง Dead-end เป็นหนึ่งในเทคนิคที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการวัด PWP ในวิธีนี้ปริมาณน้ำบริสุทธิ์ที่รู้จักจะถูกป้อนไปยังเมมเบรนภายใต้ความดันคงที่และปริมาตรของการแทรกซึมที่เก็บรวบรวมในช่วงเวลาที่กำหนดจะถูกวัด
ขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับวิธีการกรองแบบตายแล้วมีดังนี้:
- เตรียมเมมเบรน: ตัดเมมเบรน Ultrafiltration PVDF ให้เป็นขนาดที่เหมาะสมและติดตั้งในเซลล์เมมเบรน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเมมเบรนถูกปิดผนึกอย่างเหมาะสมเพื่อป้องกันการรั่วไหล
- ก่อน - เปียกเมมเบรน: แช่เมมเบรนในน้ำบริสุทธิ์ในช่วงเวลาหนึ่งเพื่อให้แน่ใจว่ารูขุมขนทั้งหมดเปียกและเมมเบรนถึงสภาวะสมดุล
- ตั้งค่าระบบการกรอง: เชื่อมต่อเซลล์เมมเบรนเข้ากับแหล่งความดัน (เช่นกระบอกสูบไนโตรเจน) และเรือสะสมสำหรับการซึมผ่าน
- ใช้แรงดัน: ใช้แรงดันคงที่ไปยังด้านฟีดของเมมเบรน ความดันควรอยู่ในช่วงการทำงานที่แนะนำของเมมเบรน
- รวบรวมแทรกซึม: เริ่มกระบวนการกรองและรวบรวมการแทรกซึมในกระบอกสูบที่สำเร็จการศึกษาตามช่วงเวลาปกติ บันทึกปริมาตรของการแทรกซึมที่รวบรวมและเวลาที่สอดคล้องกัน
- PWP คำนวณ: ใช้สูตรต่อไปนี้เพื่อคำนวณการซึมผ่านของน้ำบริสุทธิ์:
[pwp = \ frac {v} {a \ times t \ times \ delta p}]
โดยที่ (v) คือปริมาตรของการซึมผ่าน (l), (a) เป็นพื้นที่เมมเบรนที่มีประสิทธิภาพ (m²), (t) คือเวลาการกรอง (h) และ (\ delta p) คือความแตกต่างของความดันข้ามเมมเบรน (MPA)
Cross - วิธีการกรองการไหล
วิธีการกรองข้าม - การไหลเป็นอีกวิธีหนึ่งสำหรับการวัด PWP ในวิธีนี้น้ำป้อนจะไหลขนานกับพื้นผิวของเมมเบรนในขณะที่ส่วนหนึ่งของน้ำแทรกซึมผ่านเยื่อหุ้มเซลล์
วิธีการกรองข้าม - การไหลมีข้อได้เปรียบหลายประการเหนือวิธีการกรองตาย - สิ้นสุดเช่นการตกเปรหน้าที่ลดลงและการเป็นตัวแทนที่แม่นยำยิ่งขึ้นของสภาพการทำงานจริงของโลก ขั้นตอนสำหรับการวัด PWP โดยใช้วิธีการกรองข้าม - การไหลนั้นคล้ายกับวิธีการกรองแบบตาย - ปลาย แต่ด้วยการเพิ่มลูปหมุนเวียนสำหรับน้ำฟีด
ข้อควรพิจารณาสำหรับการวัดที่แม่นยำ
เพื่อให้ได้การวัด PWP ที่ถูกต้องและเชื่อถือได้ควรพิจารณาข้อควรพิจารณาต่อไปนี้:
- ใช้น้ำบริสุทธิ์ที่มีคุณภาพสูง: น้ำอาหารควรมีความบริสุทธิ์สูงเพื่อหลีกเลี่ยงการเปรอะเปื้อนหรืออุดตันของรูขุมขนเมมเบรน มักใช้น้ำที่ปราศจากไอออนหรือกลั่น
- ควบคุมสภาพการทำงาน: รักษาความดันอุณหภูมิและอัตราการไหลให้คงที่ในระหว่างกระบวนการวัด ความผันผวนใด ๆ ในพารามิเตอร์เหล่านี้สามารถส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์ PWP
- อนุญาตให้มีเวลาปรับสมดุลเพียงพอ: ก่อนที่จะเริ่มการวัดอนุญาตให้เมมเบรนปรับสมดุลด้วยน้ำป้อนเพื่อให้แน่ใจว่ามีประสิทธิภาพที่มั่นคง
- การวัดซ้ำ: ดำเนินการวัดหลายครั้งและคำนวณค่าเฉลี่ย PWP เพื่อลดข้อผิดพลาดในการทดลอง
แอพพลิเคชั่นของเยื่อหุ้ม Ultrafiltration PVDF
เมมเบรน Ultrafiltration PVDF ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เนื่องจากความต้านทานทางเคมีที่ยอดเยี่ยมความแข็งแรงเชิงกลและ PWP สูง แอปพลิเคชั่นทั่วไปบางส่วน ได้แก่ :
- การบำบัดน้ำ: เยื่อหุ้มกรุง Ultrafiltration PVDF สามารถกำจัดของแข็งแขวนลอยแบคทีเรียและไวรัสจากน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพทำให้เหมาะสำหรับการบำบัดน้ำดื่มการบำบัดน้ำเสียและการกลั่นน้ำทะเลก่อนการบำบัด
- การแปรรูปอาหารและเครื่องดื่ม: เยื่อหุ้มเซลล์เหล่านี้สามารถใช้สำหรับการชี้แจงและความเข้มข้นของน้ำผลไม้นมและผลิตภัณฑ์อาหารอื่น ๆ
- การผลิตยา: เมมเบรน Ultrafiltration PVDF ใช้สำหรับการทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ยาเช่นวัคซีนและยาปฏิชีวนะ
หากคุณสนใจในPVDF Ultrafiltration Membrane-โมดูลเมมเบรน PVDF, หรือระบบ PVDF Hollow Fiber MBRเราอยู่ที่นี่เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและการสนับสนุนด้านเทคนิคระดับมืออาชีพ ไม่ว่าคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สถานการณ์แอปพลิเคชันหรือการกำหนดราคาโปรดติดต่อเราสำหรับการอภิปรายการจัดซื้อจัดจ้าง เราหวังว่าจะได้ร่วมมือกับคุณเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของคุณ
การอ้างอิง
- Mulder, M. (1996) หลักการพื้นฐานของเทคโนโลยีเมมเบรน Kluwer Academic Publishers
- Cheryan, M. (1998) คู่มือการกรองและการกรองไมโครฟิล์ม การเผยแพร่เทคโนโลยี