Micro filtrazione e ultra filtrazione

Tecnologie di membrana

Il principio di micro filtrazione ed ultra filtrazione è la separazione fisica. Fino a che punto i solidi dissolti, la torbidita' ed i microrganismi sono rimossi è dipende dalla forma dei pori nelle membrane. Le sostanze che sono più grandi dei pori delle membrane vengono completamente rimosse. Le sostanze che sono più piccole dei pori delle membrane vengono parzialmente rimosse, in funzione della costruzione di uno strato di rifiuto sulla membrana.
La micro filtrazione e l'ultra filtrazione sono processi dipendenti dalla pressione, che rimuovono solidi dissolti ed altre sostanze dall'acqua ad un livello inferiore rispetto alla nano filtrazione ed all'osmosi inversa.

Micro filtrazione

Membrane con una dimensione dei pori di 0.1 - 10 µm effettuano la micro filtrazione. Le membrane di microfiltrazione rimuovono tutti i batteri. Parte della contaminazione virale viene catturata nel processo, anche se i virus sono più piccoli dei micropori della membrana di filtrazione. Ciò avviene perché i virus possono fissarsi al biofilm batterico.
La micro filtrazione può essere effettuata in molti diversi processi di trattamento delle acque quando particelle con un diametro maggiore di 0.1 mm devono essere rimosse da un liquido.

Alcuni esempi di applicazione di micro filtrazione sono:
- sterilizzazione a freddo di bevande e prodotti farmaceutici
- puliture di succhi di frutta, vini e birra
- separazione dei batteri dall'acqua (trattamento bilogico dell'acqua reflua)
- trattamento degli effluenti
- separazione delle emulsioni olio/acqua
- pre trattamento dell'acqua per nano filtrazione o osmosi inversa
- separazione solido/liquido per farmacie industrie alimentari

Ultra filtrazione

Per la rimozione completa dei virus, e' richiesta ultra filtrazione. I pori delle membrane di ultra filtrazione possono rimuovere particelle di 0.001 - 0.1 µm dai liquidi.

Esempi di campi in cui è applicata l'ultra filtrazione sono:
· l'industria lattiera (latte, formaggio)
· l'industria alimentare (proteine)
· l'industria di metallo (separazione delle emulsioni olio/acqua, trattamento di vernici)
· l'industria tessile

Protezione delle membrane

L'ultra filtrazione può anche essere applicata per il pre trattamento dell'acqua per nano filtrazione o osmosi inversa.
Il pre trattamento dell'acqua è molto importante quando sono applicate queste tecniche di filtrazione, perché lo sporcamento della membrana può disturbare facilmente il processo di purificazione. Il trattamento preparatorio è importante non soltanto per la nano filtrazione ed i processi di osmosi inversa, ma anche per i suddetti processi di ultra filtrazione e di microfiltrazione. E' necessario determinare un pre trattamento non appena e' nota la composizione dell'acqua di scarico.

Per evitare intasamento o danneggia delle membrane da parte di particelle dure e taglienti contenute nell'acqua di alimentazione, l'acqua deve essere pre-filtrata prima che avvenga il processo di micro filtrazione o ultra filtrazione. I pori dell'unità di prefiltrazione devono essere compresi fra 0.5 e 1.0 mm, a seconda della composizione dell'acqua di scarico. Un ulteriore pre-trattamento non sarà necessario quando viene realizzata
micro filtrazione o ultra filtrazione.

Trattamento successivo

Quando l'acqua reflua viene trattata essa deve rispondere a determinati requisiti. Dipende da tali requisiti se il permeato necessita o meno di un trattamento supplementare dopo microfiltrazione o ultrafiltrazione.

Le tecniche di purificazione che possono richiedere un trattamento supplementare sono:
- tecniche di disinfezione
- filtrazione rapida
- filtrazione a carbonio attivo

Nano filtrazione ed osmosi inversa (RO)
Tecnologia di membrana