Co je to membránová technologie?

Membránová technologie je termín, který se týká řady různých filtračních procesů, které se používají k oddělení látek. S touto technologií jsou membrány používány jako filtry v separačních procesech, s celou řadou aplikací, průmyslových i vědeckých. Poskytují efektivní alternativy souvisejících technologií, jako jsou adsorpce, iontoměniče a pískové filtry. Membrány používané v membránové technologii lze považovat za bariéry oddělující dvě tekutiny a umožňující transport určitých látek přes membránu.

V nejjednodušším případě může technologické využití membrán spočívat v nastavení propustného membránového filtru, který umožňuje průtoku vody, ale zachycuje suspendované pevné látky. Existují různé síly, které mohou být použity k tomu, aby voda pronikla membránou. Mohou zahrnovat gravitaci, tlak, elektrický proud nebo udržování koncentračního gradientu přes membránu.

Jedním z hlavních využití tohoto typu technologie je v oblasti filtrace a čištění vody. To zahrnuje odsolování nebo vytváření pitné vody ze slané vody, jakož i čištění podzemních nebo odpadních vod. Mezi další oblasti průmyslu, které využívají membránové technologie, patří biotechnologie, výroba potravin a nápojů a lékařská využití, jako je dialýza u pacientů se selháním ledvin.

Některé z různých typů membránové technologie zahrnují reverzní osmózu, mikrofiltraci, ultrafiltraci a nanofiltraci. Reverzní osmóza je proces membránové technologie, který využívá tlak k vytlačení tekutiny membránou. Je to opak přirozené funkce osmózy, ve které se látka pohybuje přes membránu z oblasti vysoké koncentrace do oblasti nízké koncentrace. Aplikace tohoto specifického typu membránové technologie zahrnují výrobu koncentrované ovocné šťávy, tvorbu umělé mořské vody pro akvária a výrobu javorového sirupu.

Mikrofiltrace, ultrafiltrace a nanofiltrace jsou membránové technologie, které se od sebe liší hlavně velikostí pórů použité membrány. Mikrofiltrace obvykle používá membrány s velikostí pórů 0,1 až 10 mikrometrů. Velikost pórů ultrafiltrační membrány je obvykle 0,1 až 0,001 mikrometrů. Nanofiltrační membrány mají nejmenší velikost pórů, obvykle měřenou v nanometrech, kde jeden nanometr je roven 0,001 mikrometru.

Membránová technologie je velmi složitou oblastí vědeckého výzkumu. Mnoho dalších specifických technik a aplikací existuje v celé řadě průmyslových odvětví. Některé z nich zahrnují speciální membránové technologie, jako je separace plynů, kontrolované dodávání léků v medicíně a okysličování krve v umělých plicích.