Հիմնական տարբերություն – Ուլտրաֆիլտրացիա ընդդեմ հակադարձ օսմոսի
Ջրի մաքրումը կարևոր գործընթաց է համայնքին մաքուր ջուր ապահովելու համար: Ջրի մաքրման գործընթացում կան բազմաթիվ քայլեր, որոնք ներառում են կենսաբանական, քիմիական և ֆիզիկական ընթացակարգեր: Ուլտրաֆիլտրացիան այն գործընթացն է, որի ընթացքում ջուրը զտվում է թաղանթային ֆիլտրի միջոցով՝ առանձնացնելու ջրի նմուշում առկա մոլեկուլները, որոնք ունեն 103-106 Da մոլեկուլային քաշ: Հակադարձ օսմոզը պրոցեդուրա է, որի ժամանակ ջուրն անցնում է կիսաթափանցիկ թաղանթով՝ ընդդեմ կոնցենտրացիայի գրադիենտի: Հակադարձ osmosis թաղանթը կարող է մերժել մասնիկները, որոնք ունեն >300 Da մոլեկուլային քաշ:Երկու պրոցեդուրաների միջև հիմնական տարբերությունը երկու թաղանթներից զտված մասնիկների չափն է: Ուլտրաֆիլտրացիան զտում է փոքր մոլեկուլները ցածր մոլեկուլային քաշով, մինչդեռ հակադարձ օսմոզը կարող է զտել ավելի մեծ մոլեկուլները ավելի բարձր մոլեկուլային քաշով:
Ի՞նչ է ուլտրաֆիլտրացիան:
Ուլտրաֆիլտրացիան (UF) թաղանթային ֆիլտրացիայի տեսակ է: Այն օգտագործում է հիդրոստատիկ ճնշում՝ հեղուկ-ջրի նմուշը կիսաթափանցելի թաղանթով ստիպելու համար: Մեմբրանը կազմված է նիտրոցելյուլոզից՝ մոտ 0,22 մկմ կամ 0,45 մկմ փոքր ծակոտիի չափով: Ուլտրաֆիլտրացիան հիմնականում օգտագործվում է նմուշի բակտերիաների և այլ օրգանիզմների հեռացման համար: Այն նաև օգտագործվում է փոքր իոնների, ցածր մոլեկուլային քաշի մասնիկները և օրգանական նյութերը հեռացնելու համար, որոնք ջրին գույն, համ և հոտ են հաղորդում:
Նկար 01. Ուլտրաֆիլտրացիա
Ուլտրաֆիլտրացիայի կարգավորումն օգտագործում է թաղանթային նյութից կազմված խոռոչ երկար մանրաթել: Սնուցող ջուրը հոսում է կամ բջիջի ներսում կամ մանրաթելի լույսի մեջ: Մեմբրանի ֆիլտրի ծակոտիներով ջրի հոսքը թույլ կտա կասեցված լուծույթներին և մասնիկներին պահպանել: Զտված ջուրը և ցածր մոլեկուլային քաշի մասնիկները անցնում են թաղանթով։ Այնուհետև արտահոսքի ջուրը ենթարկվում է մաքրման այլ ընթացակարգերի, որոնք ներառում են քիմիական մաքրման ընթացակարգեր:
Ուլտրաֆիլտրացիայի գործընթացը իդեալականորեն օգտագործվում է մակրոմոլեկուլային (103 – 106 Da) լուծույթների, հատկապես սպիտակուցային լուծույթների մաքրման և խտացման համար: Տարանջատման հիմնական սկզբունքը հիմնված է չափի վրա: Նյութը, որում պատրաստվում է թաղանթը, երբեմն կարող է նաև ազդել զտման արագության և արդյունավետության վրա:
Ուլտրաֆիլտրացիայի հիմնական առավելություններն են;
- Այն չի օգտագործում քիմիական նյութեր մաքրման համար:
- Այն հիմնված է չափերի բաժանման պարզ գործընթացի վրա:
- Այն կարող է օգտագործվել ինչպես մասնիկները, այնպես էլ միկրոօրգանիզմները հեռացնելու համար:
- Այն կարող է ավտոմատացված լինել:
Ի՞նչ է հակադարձ օսմոզը:
Հակադարձ օսմոզը գործընթաց է, երբ հիդրավլիկ ճնշումից ավելի ճնշում է գործադրվում համակարգի վրա, որպեսզի թույլ տա ջրի շարժը կիսաթափանցիկ թաղանթով: Շարժումը տեղի է ունենում համակենտրոնացման գրադիենտի դեմ: Հակադարձ օսմոզում օգտագործվող թաղանթները կոչվում են հակադարձ օսմոզ (RO) մեմբրաններ: Նյութերը, որոնք սովորաբար օգտագործվում են առևտրային RO մեմբրաններ պատրաստելու համար, պոլիամիդային բարակ թաղանթային կոմպոզիտներ են (TFC), բջջանյութի ացետատ (CA) և բջջանյութի տրիացետատ (CTA): Կախված թաղանթային նյութի տեսակից, տեխնիկայի արդյունավետությունը և արագությունը փոխվում են:
Նկար 02. Հակադարձ օսմոզ
Հակադարձ օսմոսի կարգավորումը բաղկացած է խոռոչ մանրաթելից, որի թաղանթային նյութը պարուրաձև պտտվում է մանրաթելի շուրջը: Այս մանրաթելերը կապված են միմյանց հետ՝ հակադարձ օսմոսի համար մակերեսը մեծացնելու համար: Երբ հոսող ջուրը ենթարկվում է բարձր ճնշման, ջուրը և փոքր մոլեկուլները անցնում են կիսաթափանցիկ թաղանթով։ Սա պահպանում է խոշոր մասնիկները և մնացած անցանկալի մասնիկները: Զտված ջուրն այնուհետև փոխանցվում է ներքևում վերամշակման համար:
RO մեմբրանները կարող են զտել գրեթե բոլոր մասնիկները, ներառյալ մանրէները, օրգանական նյութերը, իոնները և այլ մասնիկները: Խոշոր մոլեկուլների զտումը մինչև >300 Da մոլեկուլային քաշը հնարավոր է հակադարձ օսմոսի տեխնիկայով։
Հակադարձ օսմոսի առավելությունները ջրի մաքրման մեջ են՝
- Ծախսերի արդյունավետություն.
- Կարող է զտել գրեթե բոլոր մասնիկները, ներառյալ իոնները և ծանր մետաղները:
- Կարելի է օգտագործել ջրի նմուշներից ռադիոակտիվ մասնիկները վերացնելու համար:
- Քիմիական նյութերի օգտագործումը նվազագույնի է հասցված:
Որո՞նք են նմանությունները ուլտրաֆիլտրացիայի և հակադարձ օսմոսի միջև:
- Երկուսն էլ ջրի մաքրման տեխնիկա են՝ հիմնված ֆիզիկական տարանջատման/ֆիլտրման վրա:
- Երկուսն էլ օգտագործում են թաղանթներ ֆիլտրման ընթացակարգում:
- Երկու համակարգային կարգավորումները պատրաստված են թաղանթով պատված խոռոչ մանրաթելում:
- Երկու պրոցեդուրաներում էլ մասնիկները, ներառյալ օրգանական, անօրգանական նյութերը, իոնները, մանրէները և փոքր փոշու կամ մանրէների մասնիկները զտվում և պահպանվում են:
- Երկու տեխնիկայում օգտագործվող թաղանթները պատրաստված են ցելյուլոզային նյութից կամ սինթետիկ ածխածնի նյութից:
Ո՞րն է տարբերությունը ուլտրաֆիլտրացիայի և հակադարձ օսմոսի միջև:
Ուլտրաֆիլտրացիա ընդդեմ հակադարձ օսմոսի |
|
| Ուլտրաֆիլտրացիան այն գործընթացն է, որի ընթացքում ջուրը զտվում է թաղանթային ֆիլտրի միջոցով՝ ջրի նմուշում առկա մոլեկուլները առանձնացնելու համար: | Հակադարձ օսմոզը այն գործընթացն է, երբ ջուրը կիսաթափանցիկ թաղանթով անցնում է կոնցենտրացիայի գրադիենտի դեմ, ինչը հեշտացնում է բարձր ճնշումը: |
| Առանձնացված մասնիկների մոլեկուլային քաշը | |
| 103 -106 Da | >300 Da |
| Առավելություններ | |
|
|
Ամփոփում – Ուլտրաֆիլտրացիա ընդդեմ հակադարձ օսմոսի
Ուլտրաֆիլտրացիայի և հակադարձ օսմոսի տեխնիկան օգտագործվում են խմելու ջրի ներքևում գտնվող վերամշակման համար: Այս երկու մեթոդների հիմնական նպատակը հանրության համար անվտանգ, խմելու ջուր ապահովելն է: Ուլտրաֆիլտրացիան օգտագործում է թաղանթային ֆիլտր՝ շատ մանր մասնիկները և հատկապես միկրոօրգանիզմները զտելու համար: Հակադարձ օսմոզը կարող է զտել մեծ մոլեկուլները և, հետևաբար, ավելի ծախսարդյունավետ և արդյունավետ է:
Ներբեռնեք Ultrafiltration vs Reverse Osmosis-ի PDF տարբերակը
Դուք կարող եք ներբեռնել այս հոդվածի PDF տարբերակը և օգտագործել այն անցանց նպատակներով՝ ըստ մեջբերումների: Խնդրում ենք ներբեռնել PDF տարբերակը այստեղ Տարբերությունը ուլտրաֆիլտրացիայի և հակադարձ օսմոսի միջև
