Vad är mikrofiltrering?
Mikrofiltrering är en typ av filtrering som använder speciella membran med mikroskopiska porer som sträcker sig i storlek från 3,9 miljoner tum (cirka 0,1 mikrometer) till 390 miljoner tum (cirka 10 mikrometer). Storleken på porerna är det som ger mikrofiltrering sitt namn. Det används för att ta bort alla partiklar som är större än 39 miljoner tum (cirka 1 mikrometer) från en lösning.
Värmesterilisering är vanligtvis inte önskvärd för användning med alla vätskor. Vissa drycker, som juice, vin och öl, förlorar smaken när de värms upp; På samma sätt förlorar vissa läkemedel effektiviteten när de värms upp. En av de viktigaste användningarna av mikrofiltrering är kallsterilisering. Bakterier är större än en mikrometer i storlek, så dessa mikromembran används för att ta bort bakterier från vätskor utan att använda värme.
Mikrofiltrering används också för att behandla avloppsvatten så att vattnet säkert kan återföras till miljön. Det används för att separera olja och vatten, och kan användas för att separera fett från livsmedelsprodukter samtidigt som vattnet och proteinet lämnas kvar. Det kan också användas som en förbehandling av vatten för andra processer, såsom omvänd osmos.
I allmänhet fungerar all filtrering delvis genom diffusionsprocessen. Varje molekyl i en lösning har lite kinetisk energi och rör sig runt, studsar av andra molekyler och behållarens väggar. De molekyler som träffar filtret flyter genom det och filtreras av det.
Ett mikrofiltreringssystem består vanligtvis av en ren vätska och en lösning separerad med en mikrofilter. Lågtryck appliceras på lösningssidan som tvingar den genom mikrofiltret med en högre hastighet än diffusion enbart skulle tillåta. Filtret tar bort alla stora partiklar och vätskan som kommer ut på andra sidan renas av allt som är större än porerna i filtret.
Det finns en vanlig variation av mikrofiltrering som kallas tvärflödesmikrofiltrering (CFMF). I denna version pumpas vätskan tangentiellt över ytan på mikrofiltret. Renad vätska faller genom filtret och uppsamlas under det. Fördelen med tvärflödesmikrofiltrering är att det gör det möjligt för nuvarande avfallshanteringssystem att öka deras inflöde utan att lägga till nya spjälkare för att pumpa vätskor genom mikrofiltren. Med CFMF måste vätskor bara strömma över ytterligare filter och därmed minska behovet av ny utrustning.
Hårda eller vassa partiklar i tillflödet kan skada mikrofilter. Av detta skäl är det vanligtvis viktigt att alla vätskor förfiltreras innan mikrofiltrering. Detta gör att de största, farligaste partiklarna kan tas bort innan de har en chans att skada de känsliga mikrofiltren.