Pagrindinis skirtumas - ultrafiltracija ir atvirkštinė osmozė
Vandens valymas yra svarbus procesas švariu vandeniu tiekiant bendruomenę. Vandens valymo procese yra daugybė etapų, apimančių biologines, chemines ir fizines procedūras. Ultrafiltravimas yra procesas, kurio metu vanduo filtruojamas per membraninį filtrą, siekiant atskirti vandens mėginyje esančias molekules, kurių molekulinė masė yra 103–106 Da. Atvirkštinė osmozė yra procedūra, kurios metu vanduo praleidžiamas per pusiau pralaidžią membraną prieš koncentracijos gradientą. Atvirkštinio osmoso membrana gali atmesti daleles, kurių molekulinė masė> 300 Da. Pagrindinis skirtumas tarp dviejų procedūrų yra dalelių, filtruotų iš dviejų membranų, dydis. Ultrafiltracija filtruoja mažesnes ir mažos molekulinės masės molekules, o atvirkštinė osmozė gali filtruoti didesnes molekules, kurių molekulinė masė didesnė.
TURINYS
1. Apžvalga ir pagrindiniai skirtumai
2. Kas yra ultrafiltracija
3. Kas yra atvirkštinė osmozė
4. Ultrafiltracijos ir atvirkštinio osmoso panašumai
5. Šoninis palyginimas - ultrafiltravimas ir atvirkštinis osmosas lentelių pavidalu
6. Santrauka
Kas yra ultrafiltracija?
Ultrafiltracija (UF) yra membranos filtravimo tipas. Jis naudoja hidrostatinį slėgį, kad skysčio - vandens mėginys būtų priverstas perpus praleisti membraną. Membraną sudaro nitroceliuliozė, kurios mažas porų dydis yra apie 0,22 µm arba 0,45 µm. Ultrafiltracija daugiausia naudojama bakterijoms ir kitiems organizmams pašalinti mėginyje. Jis taip pat naudojamas mažiems jonams, mažos molekulinės masės dalelėms ir organinėms medžiagoms pašalinti, kurios vandeniui suteikia spalvą, skonį ir kvapą.
01 paveikslas: ultrafiltravimas
„Ultrafiltration“sąrankoje naudojamas tuščiaviduris ilgas pluoštas, sudarytas iš membraninės medžiagos. Pašarinis vanduo teka arba ląstelės viduje, arba pluošto spindyje. Vandens srautas pro membraninio filtro poras leis susilaikyti ištirpusias medžiagas ir daleles. Filtruotas vanduo ir mažos molekulinės masės dalelės praeina per membraną. Po to išleidimo vandenyje atliekamos kitos valymo procedūros, įskaitant cheminio apdorojimo procedūras.
Ultrafiltracijos procesas idealiai naudojamas makromolekuliniams (103 - 106 Da) tirpalams, ypač baltymų tirpalams, gryninti ir koncentruoti. Pagrindinis atskyrimo principas yra pagrįstas dydžiu. Medžiaga, kurioje paruošiama membrana, taip pat kartais gali turėti įtakos filtravimo greičiui ir efektyvumui.
Pagrindiniai ultrafiltracijos privalumai yra;
- Valymui chemikalai nenaudojami.
- Tai pagrįsta paprastu dydžio atskyrimo procesu.
- Jis gali būti naudojamas dalelėms ir mikroorganizmams pašalinti.
- Tai galima automatizuoti.
Kas yra atvirkštinė osmozė?
Atvirkštinis osmosas yra procesas, kai sistemai taikomas didesnis nei hidraulinis slėgis slėgis, kad vanduo galėtų judėti per puslaidžią membraną. Judėjimas vyksta prieš koncentracijos gradientą. Atvirkštinės osmozės metu naudojamos membranos vadinamos atvirkštinės osmoso (RO) membranomis. Medžiagos, paprastai naudojamos komercinėms RO membranoms paruošti, yra poliamido plonos plėvelės kompozitai (TFC), celiuliozės acetatas (CA) ir celiuliozės triacetatas (CTA). Priklausomai nuo membranos medžiagos tipo, keičiamas technikos efektyvumas ir greitis.
02 pav. Atvirkštinė osmozė
Atvirkštinio osmoso sąranką sudaro tuščiaviduris pluoštas, kurio membraninė medžiaga spirališkai suvyniota aplink pluoštą. Šios skaidulos yra sujungtos, kad padidėtų atvirkštinio osmoso paviršiaus plotas. Kai tekantis vanduo patiria aukštą slėgį, vanduo ir mažos molekulės praeina per pusiau pralaidžią membraną. Tai sulaiko dideles daleles ir likusias nepageidaujamas daleles. Filtruotas vanduo perduodamas perdirbti.
RO membranos gali filtruoti praktiškai visas daleles, įskaitant mikrobus, organines medžiagas, jonus ir kitas daleles. Atvirkštinės osmozės metodu galima filtruoti dideles molekules iki molekulinės masės> 300 Da.
Atvirkštinio osmoso pranašumai valant vandenį yra:
- Kainos efektyvumas.
- Gali filtruoti beveik visas daleles, įskaitant jonus ir sunkiuosius metalus.
- Galima naudoti radioaktyviosioms dalelėms pašalinti iš vandens mėginių.
- Cheminių medžiagų naudojimas yra sumažintas iki minimumo.
Kokie yra ultrafiltravimo ir atvirkštinio osmoso panašumai?
- Abi yra vandens valymo metodikos, pagrįstos fiziniu atskyrimu / filtravimu.
- Filtruojant abi naudojamos membranos.
- Abi sistemos sąrankos yra paruoštos tuščiaviduriame pluošte, padengtame membrana.
- Abiejose procedūrose kietosios dalelės, įskaitant organines, neorganines medžiagas, jonus, mikrobus ir mažas dulkių ar gemalų daleles, filtruojamos ir sulaikomos.
- Abiejose technikose naudojamos membranos yra pagamintos iš celiuliozės arba sintetinės anglies medžiagos.
Koks skirtumas tarp ultrafiltracijos ir atvirkštinio osmoso?
Skirtingas straipsnis viduryje prieš lentelę
Ultrafiltracija ir atvirkštinė osmozė |
|
| Ultrafiltravimas yra procesas, kurio metu vanduo filtruojamas per membraninį filtrą, siekiant atskirti vandens mėginyje esančias molekules. | Atvirkštinis osmosas yra procesas, kai vanduo praleidžiamas per pusiau laidžią membraną prieš koncentracijos gradientą, kurį palengvina aukštas slėgis. |
| Atskirtų dalelių molekulinė masė | |
| 103 -106 Da | > 300 Da |
| Privalumai | |
|
|
Santrauka - ultrafiltracija ir atvirkštinis osmosas
Ultrafiltravimo ir atvirkštinio osmoso metodai naudojami apdorojant geriamąjį vandenį. Pagrindinis abiejų šių metodų tikslas - tiekti saugų, geriamąjį vandenį visuomenei. Ultrafiltravimas naudoja membraninį filtrą, kad išfiltruotų labai smulkias daleles ir ypač mikroorganizmus. Atvirkštinis osmosas gali išfiltruoti dideles molekules, todėl yra ekonomiškesnis ir efektyvesnis.
Atsisiųskite ultrafiltracijos ir atvirkštinio osmoso PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia Skirtumas tarp ultrafiltracijos ir atvirkštinės osmoso
