Hva er mikrofiltrering?

Mikrofiltrering er en type filtrering som bruker spesielle membraner med mikroskopiske porer som varierer i størrelse fra 3,9 millionstimeter tomme til 390 milliondeler tomme (ca. 10 mikrometer). Størrelsen på porene er det som gir mikrofiltrering navnet. Den brukes til å fjerne alle partikler som er større enn 39 millionstums tomme fra en løsning.

Varmesterilisering er typisk ikke ønskelig for bruk med alle væsker. Noen drikkevarer, som juice, vin og øl, mister smaken når de varmes opp. På samme måte mister noen medisiner effektiviteten når de varmes opp. En av hovedbruken for mikrofiltrering er i kald sterilisering. Bakterier er større enn et mikrometer i størrelse, så disse mikromembranene brukes til å fjerne bakterier fra væsker uten å bruke varme.

Mikrofiltrering brukes også til å behandle avløpsvann, slik at vannet trygt kan returneres til miljøet. Det brukes til å skille olje og vann, og kan brukes til å skille ut fett fra matprodukter mens du etterlater vannet og proteinet. Det kan også brukes som en forbehandling av vann til andre prosesser, for eksempel omvendt osmose.

Generelt fungerer all filtrering delvis ved diffusjonsprosessen. Hvert molekyl i en løsning har litt kinetisk energi og beveger seg rundt, spretter av andre molekyler og beholderens vegger. De molekylene som treffer filteret strømmer gjennom det og filtreres av det.

Et mikrofiltreringssystem er generelt sammensatt av en ren væske og en løsning som er separert av en mikrofilter. Lavt trykk påføres løsningssiden som tvinger den gjennom mikrofilteret med en høyere hastighet enn diffusjon alene ville tillate. Filtret fjerner alle store partikler, og væsken som dukker opp på den andre siden blir renset for alt som er større enn porene i filteret.

Det er en vanlig variasjon av mikrofiltrering kalt cross flow microfiltration (CFMF). I denne versjonen pumpes væsken tangentielt over overflaten av mikrofilteret. Renset væske faller gjennom filteret og samles opp under det. Fordelen med tverrstrømningsmikrofiltrering er at den lar nåværende avfallshåndteringssystemer øke innstrømningen uten å tilføre nye fordøyere til å pumpe væsker gjennom mikrofiltrene. Med CFMF må væsker bare strømme over ytterligere filtre, og dermed redusere behovet for nytt utstyr.

Harde eller skarpe partikler i tilstrømningen kan skade mikrofilter. Av denne grunn er det vanligvis viktig at alle væsker blir forhåndsfiltrert før mikrofiltrering. Dette gjør det mulig å fjerne de største, farligste partiklene før de har en sjanse til å skade de delikate mikrofiltrene.