Công nghệ màng lọc thẩm thấu UF

1) Công nghệ lọc UF là gì?
Màng lọc UF  ( Ultra Filtration ) là công nghệ phân tách các chất gây ô nhiễm ra khỏi nguồn nước nhờ sử dụng màng lọc UF, hay còn gọi là màng siêu lọc sợi rỗng thẩm thấu, mỗi sợi màng có dạng hình ống, màu trắng, khi lọc cho phép nước đi từ ngoài vào trong lòng ống nhờ áp lực dòng chảy của nước, khi ta bịt một đầu ống lại hoặc uốn ống theo hình chữ (U). Dưới áp lực dòng chảy của nước sẽ thấm qua các mao dẫn có kích thước khoảng từ 0,1~0,001micromet(µm). 
 

Màng siêu lọc cấu tạo từ màng sợi rỗng có kích cỡ lỗ từ 0.01 - 0.1 µm hình ống trắng (nhỏ gần bằng 1/5000 kích cỡ của sợi tóc có độ dày từ 50 - 70 µm) khi nước đi từ ngoài vào trong dưới áp lực từ màng lọc các bùn đất, tạp chất, chất rắn lơ lửng, vi khuẩn, virus sẽ được giữ lại trong khi nước sạch sẽ đi sâu trong màng lọc, cho nước sau lọc sạch trong, tinh khiết hơn.

Màng UF khác màng RO ở 1 điểm nổi bật là trong khi RO lọc được những hạt kích cỡ siêu nhỏ thì UF lọc được hạt kích cỡ lớn hơn.

2) Nguyên lý hoạt động

Có 2 nguyên lý hoạt động của công nghệ lọc UF là nguyên lý hoạt động từ ngoài vào trong và từ trong ra ngoài, cụ thể như sau:

- Nguyên lý hoạt động từ ngoài vào trong: Vị trí màng nằm ở trong, lớp lọc nằm ngoài, dòng nước được đẩy từ bên ngoài vào trong, những tạp chất, cặn bẩn, vi khuẩn được giữ lại bên ngoài trong khi nước sạch đi vào và thu ở bên trong của màng siêu lọc.

- Nguyên lý hoạt động từ trong ra ngoài: Màng ở ngoài, lớp lọc ở trong, dòng nước chảy theo hướng đi từ trong màng ra, những tạp chất, cặn bẩn, vi khuẩn được giữ lại bên trong và chỉ có nước sạch sẽ chảy ra ngoài. 

3) Ưu và nhược điểm của công nghệ lọc UF

Ưu điểm

- Hoạt động lọc diễn ra với trong điều kiện nhiệt độ thường từ 0 ~ 35°C, điều kiện áp suất thấp từ 1 ~ 5 bar, tiêu thụ lượng điện thấp hoặc không cần điện giúp giảm chi phí tối đa cho người dùng.

- Sử dụng màng lọc UF để lọc chất bẩn, không dùng hóa chất.

- Không tạo ra nhiều nước thải như màng RO.

- Cấu trúc và vật liệu đồng nhất không thay đổi tính chất hóa học của nước.

- Vật liệu không tan, không hòa lẫn vào nước. 

- Hệ thống nhỏ gọn, không chiếm diện tích, dễ lắp đặt, vận hành đơn giản, tiết kiệm phí nhân công.

Nhược điểm

- Màng lọc UF không lọc tốt cho nguồn nước cứng bởi nó không loại bỏ được chất rắn hòa tan, nếu muốn dùng với nguồn nước cứng cần sử dụng thêm thiết bị lọc nhằm đảm bảo nguồn nước an toàn hơn cho sức khỏe.

4) Các ứng dụng của công nghệ lọc UF

Hiện nay công nghệ lọc này được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, có thể liệt kê 1 số lĩnh vực dùng phổ biến nổi bật sau:

- Máy lọc nước trong gia đình, công ty, nhà xưởng.

- Dùng để sản xuất nước đóng chai, nước ép, nước tăng lực. 

- Dây chuyền sản xuất thực phẩm, đồ uống. 

- Khử trùng nước công nghiệp, loại bỏ cặn bẩn, chất keo, chất rắn lơ lửng.

- Lên men công nghiệp, ứng dụng trong công nghệ dược phẩm tập trung, thanh lọc, làm sạch.

- Lọc nước nuôi trồng thủy sản.

- Xử lý nguồn nước thải công nghiệp, tái sử dụng nước.

- Khử trùng, loại bỏ độ đục thuộc quy trình sản xuất rượu vang. 

5) Nước lọc qua công nghệ lọc UF có thể uống trực tiếp không?

Cấu trúc, vật liệu tạo nên màng lọc được làm đồng nhất lọc theo phương pháp cơ học, vật liệu không xâm nhập - hòa tan vào nguồn nước, không tác động làm thay đổi tính chất nước sau lọc đồng thời khi nước đã trải qua quá trình lọc từ công nghệ lọc UF, những bùn đất, tạp chất, vi khuẩn, virus có trong nước đã được giữ lại, nước chảy ra có độ tinh khiết cao, người dùng hoàn toàn uống được trực tiếp mà không cần phải đun sôi lại. 

CÔNG DỤNG CỦA MÀNG SIÊU LỌC UF

Với kích thước từ 0,1~0,001micron (µm) màng lọc UF có thể lọc sạch các tạp chất có kích thước nhỏ hơn cả vi khuẩn, loại bỏ dầu, mỡ, hydroxit kim loại, chất keo, nhũ tương, chất rắn lơ lửng,và hầu hết các phân tử lớn từ nước và các dung dịch khác như (phấn hoa, tảo, kí sinh trùng, virut, và vi trùng gây bệnh…)và đặc biệt là có thể triệt tiêu được vi khuẩn tới 99.9% dường như không còn vi khuẩn. Các phân tử có kích thước lớn hơn như các loại tạp chất, virus, vi khuẩn sẽ bị giữ lại và thải xả ra ngoài. qua tất cả các bước lọc khắt khe nhất từ các lõi lọc, cấp lọc và màng siêu lọc UF  đã cho ra một nguồn nước siêu tinh khiết đảm bảo sức khỏe tối ưu cho mọi người sử dụng.

Cấu tạo và chức năng của màng siêu lọc UF

Màng lọc Ultrafiltration  có thể hoạt động theo 2 nguyên lý:

Từ ngoài vào trong: Lớp lọc nằm bên ngoài màng, Dòng nước có chất ô nhiễm được đẩy vào từ bên ngoài vào trong màng lọc tất cả các chất độc hại được dữ lại bên ngoài màng lọc. chỉ duy nhất Nước sạch nguyên khoáng ,nước tinh khiết sau lọc được thu ở bên trong màng lọc.

Từ trong ra ngoài: Lớp lọc nằm bên trong màng. Dòng nước có chất ô nhiễm được thấm vào từ bên trong màng lọc. Nước sạch sau lọc được thu ở bên ngoài màng lọc

Cấu tạo của màng lọc UF là: các tạp chất không thấm qua màng sẽ được giữ lại bên ngoai màng lọc trong lòng ống và được tống ra ngoài khi mở đầu bịt của ống ra. Điều này cho phép tạo khả năng tự xả bẩn của màng UF bằng cách lắp van tự động xả thải Một theo thời gian làm việc của màng.

Cấu tạo màng lọc UF

Nguyên lý hoạt động
UltraFiltration(UF) là một công nghệ lọc dùng áp suất thấp để loại bỏ những phân tử có kích thuớc lớn ra khỏi nguồn nước. Dưới một áp suất 1.5~3kgf/cm², nước tinh, muối khoáng và các phân tử ion nhỏ hơn lỗ lọc (0.1- 0.001 micron) sẽ “chui” qua màng dễ dàng để tạo ra một nguồn nước tinh khiết.

Mặt cắt màng lọc UF Nano

Một số đặc điểm tiêu biểu của công nghệ Ultrafiltration :

• Quá trình lọc diễn ra ở nhiệt độ bình thường từ (0~ 35°C) và áp suất thấp từ (1~5 bar)nên tiêu thụ ít điện năng, cắt giảm chi phí hoạt động đáng kể. Kích thước của hệ thống gọn nhỏ, cấu trúc đơn giản nên không tốn mặt bằng lắp đặt.
• Không có nước thải lãng phí như RO tiếp kiệm lớn cho người sử dụng.
• Quy trình vận hành đơn giản, không cần nhiều nhân công.
• Cấu trúc và vật liệu màng lọc đồng nhất sử dụng phương pháp lọc cơ học nên không làm biến đổi tính chất hóa học của nguồn nước.
• Vật liệu của màng lọc không xâm nhập vào nguồn nước, đảm bảo độ tinh khiết trong suốt quy trình xử lý.

Đặc điểm chính
Màng siêu lọc (UF) là công nghệ lọc cung cấp một giải pháp hợp lý cho các dây chuyền sản xuất thực phẩm và đồ uống, cung cấp nguồn nước ăn uống hàng ngày vô hạn cho người dùng. chất lượng nước rất cao sau khi lọc qua màng UF dùng cho việc sản xuất nước khoáng, nước hoa quả, nước tăng lực. Màng UF tạo nên một rào cản chắc chắn ngăn cản các vi sinh vật, bào tử và loại bỏ màu, chất hữu cơ (trong nguồn nước tự nhiên thường xuất hiện các chất tiết ra từ vỏ cây, các chất mùn, bùn, gỉ sắt các độc tố và vi khuẩn có hại…vv).