Сістэма ультрафільтрацыі вытворчасці мінеральнай вады
Ультрафільтрацыя - гэта метад мембраннай фільтрацыі, які аддзяляе рэчывы ў залежнасці ад іх памеру і малекулярнай масы.Ён уключае выкарыстанне паўпранікальнай мембраны, якая дазваляе меншым малекулам і растваральніку праходзіць, утрымліваючы больш буйныя малекулы і часціцы.
У розных галінах прамысловасці ультрафільтрацыя выкарыстоўваецца для ачысткі і канцэнтрацыі высокамалекулярных раствораў, асабліва бялковых раствораў.Ён звычайна выкарыстоўваецца ў хімічнай і фармацэўтычнай вытворчасці, апрацоўцы прадуктаў харчавання і напояў і ачыстцы сцёкавых вод.Гэтыя праграмы накіраваны на перапрацоўку рэсурсаў, павышэнне якасці прадукцыі і выдаленне прымешак.
Акрамя таго, ультрафільтрацыя мае вырашальнае значэнне пры дыялізе крыві, медыцынскай працэдуры, якая выкарыстоўваецца для выдалення прадуктаў жыццядзейнасці і лішку вадкасці з крывацёку ў пацыентаў з дысфункцыяй нырак.Выбіральна адфільтроўваючы шкодныя рэчывы, захоўваючы неабходныя кампаненты, ультрафільтрацыя гуляе жыццёва важную ролю ў падтрыманні дабрабыту людзей, якім патрабуецца дыяліз.
У цэлым ультрафільтрацыя забяспечвае эфектыўны сродак падзелу і ачысткі ў розных галінах, паляпшаючы працэсы і спрыяючы дасягненню лепшых вынікаў як у прамысловасці, так і ў медыцыне.
Ультрафільтрацыя адыгрывае вырашальную ролю ў працэсах ачысткі пітной вады, асабліва на водаправодных станцыях Германіі.З прадукцыйнасцю 300 м3/г ультрафільтрацыя выкарыстоўваецца для выдалення часціц і макрамалекул з сырой вады, гарантуючы, што яна адпавядае неабходным стандартам для пітной вады.
Ультрафільтрацыя можа выкарыстоўвацца як асобная сістэма ў ізаляваных рэгіёнах, дзе назіраецца рост насельніцтва, або ў якасці замены існуючых сістэм фільтрацыі на водаачышчальных збудаваннях.Пры працы з вадой з высокім узроўнем узважаных часціц першасная і другасная апрацоўкі, такія як скрынінг, флотацыя і фільтраванне, аб'ядноўваюцца з ультрафільтрацыяй у якасці этапаў папярэдняй апрацоўкі.
Ультрафіялетавыя працэсы маюць шэраг пераваг перад традыцыйнымі метадамі лячэння.Яны не патрабуюць ніякіх хімікатаў, за выключэннем мэтаў ачысткі, забяспечваючы падачу пітной вады без хімікатаў.Якасць прадукцыі застаецца нязменнай незалежна ад якасці падачы вады, што дазваляе быць надзейнай крыніцай пітной вады.Акрамя таго, кампактныя памеры УФ-станцый робяць іх прыдатнымі для розных умоў.
Адной з асноўных пераваг ультрафільтрацыі з'яўляецца яе здольнасць перавышаць нарматыўныя стандарты якасці вады.З эфектыўнасцю выдалення хваробатворных мікраарганізмаў 90-100% УФ гарантуе, што ачышчаная вада бяспечная для ўжывання.
Аднак варта адзначыць, што працэсы УФ сутыкаюцца з праблемамі, звязанымі з забруджваннем і заменай мембран, што можа быць дарагім.Каб змякчыць гэтую праблему, патрабуецца дадатковая папярэдняя ачыстка сілкуючай вады, каб пазбегнуць празмернага пашкоджання мембранных блокаў.
У многіх выпадках ультрафільтрацыя выкарыстоўваецца ў якасці этапу папярэдняй фільтрацыі ў ўстаноўках зваротнага осмасу (RO).Абараняючы RO мембраны ад забруджвання і пашкоджанняў, UF дапамагае аптымізаваць эфектыўнасць і даўгавечнасць агульнага працэсу ачысткі вады.
У цэлым, ультрафільтрацыя з'яўляецца эфектыўным і шырока выкарыстоўваным метадам для вытворчасці бяспечнай пітной вады, прапаноўваючы такія перавагі, як адсутнасць выкарыстання хімічных рэчываў, нязменна высокую якасць прадукцыі і здольнасць перасягаць нарматыўныя стандарты.
Ультрафільтрацыя (UF) шырока выкарыстоўваецца ў малочнай прамысловасці, асабліва пры перапрацоўцы сыроваткі для атрымання канцэнтрату сыроватачна бялку (WPC) і багатага лактозай пермеата.За адну стадыю UF можа канцэнтраваць сыроватку ў 10-30 разоў у параўнанні з першапачатковым кормам.
Раней награванне парай з наступнай сушкай у барабане або сушкай распыленнем было альтэрнатывай мембраннай фільтрацыі сыроваткі.Аднак гэтыя метады прывялі да прадуктаў з абмежаваным ужываннем з-за іх грануляванай тэкстуры і нерастваральнасці.Больш за тое, гэтыя метады мелі непаслядоўны склад прадукту, высокія капітальныя і эксплуатацыйныя выдаткі і часта дэнатуравалі некаторыя бялкі з-за празмернага цяпла, якое выкарыстоўвалася пры сушцы.
Наадварот, працэсы UF для сыроваткі маюць некалькі пераваг перад традыцыйнымі метадамі:
Палепшаная энергаэфектыўнасць: працэсы UF патрабуюць менш энергіі ў параўнанні з метадамі паравога нагрэву і сушкі.
Нязменная якасць прадукту: у залежнасці ад умоў працы працэсы UF могуць даць канцэнтраты сыроватачна бялку з канцэнтрацыяй бялку ў дыяпазоне ад 35% да 80%.Гэта забяспечвае стабільную якасць прадукцыі.
Захаванне цэласнасці бялку: УФ-працэсы праходзяць ва ўмераных умовах, што дапамагае прадухіліць дэнатурацыю бялку.У выніку вавёркі ў канцэнтраце малочнай сыроваткі застаюцца цэлымі і захоўваюць сваю функцыянальнасць.
Аднак працэсы UF для сыроваткі сутыкаюцца з праблемамі, звязанымі з забруджваннем, якое можа значна знізіць прадукцыйнасць.Сырная сыроватка змяшчае высокі ўзровень фасфату кальцыя, які патэнцыйна можа прывесці да адкладаў накіпу на паверхні мембраны.Каб вырашыць гэтую праблему, неабходныя істотныя меры папярэдняй апрацоўкі, каб збалансаваць pH і тэмпературу корму, забяспечваючы растваральнасць соляў кальцыя.
Такім чынам, працэсы UF зрабілі рэвалюцыю ў канцэнтрацыі бялкоў у малочнай прамысловасці, асабліва ў вытворчасці канцэнтратаў сыроватачна бялку.Яны забяспечваюць энергаэфектыўнасць, стабільную якасць прадукцыі і захаванне цэласнасці бялку.Аднак неабходна прыняць меры для прадухілення забруджвання, выкліканага адкладамі фасфату кальцыя.
Ультрафільтрацыя (UF) мае мноства іншых ужыванняў, акрамя малочнай прамысловасці.Некаторыя дадатковыя прыкладанні ўключаюць:
Фільтраванне сцёкаў з завода папяровай цэлюлозы: УФ можа эфектыўна выдаляць завісі, лігнін і іншыя забруджвальныя рэчывы са сцёкаў, якія ўтвараюцца падчас працы завода папяровай цэлюлозы, дапамагаючы выконваць экалагічныя правілы і вырабляць чыстую ваду для паўторнага выкарыстання або скіду.
Вытворчасць сыру: УФ выкарыстоўваецца ў вытворчасці сыру для канцэнтрацыі малочных бялкоў і выдалення лішку вады, што прыводзіць да больш высокага ўтрымання бялку ў сыры.Гэты працэс часта называюць ультрафільтраваным малаком.
Выдаленне некаторых бактэрый з малака: УФ можна выкарыстоўваць для выдалення бактэрый, спрэчка і саматычных клетак з сырога малака, што прыводзіць да паляпшэння якасці малака і павелічэння тэрміну захоўвання.
Ачыстка тэхналагічных і сцёкавых вод: УФ выкарыстоўваецца ў розных галінах прамысловасці для аддзялення і выдалення цвёрдых рэчываў, калоідаў і макрамалекул з патокаў тэхналагічных і сцёкавых вод.Гэта эфектыўны метад для скарачэння ўзважаных цвёрдых рэчываў і арганічных забруджванняў, што прыводзіць да больш чыстай вады для паўторнага выкарыстання або скіду.
Аднаўленне ферментаў: ультрафіялет можа быць выкарыстаны для аддзялення і аднаўлення ферментаў з ферментацыйных булёнаў або іншых крыніц.Гэты працэс дазваляе ачышчаць і канцэнтраваць ферменты, дазваляючы выкарыстоўваць іх у розных галінах прамысловасці, такіх як харчовая, фармацэўтычная і біяпаліва.
Канцэнтрацыя і асвятленне фруктовага соку: УФ выкарыстоўваецца для канцэнтрацыі фруктовых сокаў шляхам выдалення вады і памяншэння аб'ёму, што прыводзіць да больш высокай канцэнтрацыі натуральных фруктовых цвёрдых рэчываў і араматызатараў.Акрамя таго, УФ можа асвятляць фруктовыя сокі, выдаляючы ўзважаныя часціцы і памутненне, у выніку чаго прадукт атрымліваецца больш празрыстым і прывабным.
Дыяліз і іншыя метады лячэння крыві: ультрафіялет шырока выкарыстоўваецца ў працэсах дыялізу і лячэння крыві для выдалення прадуктаў жыццядзейнасці, лішняй вадкасці і таксінаў з крывацёку.Здольнасць ультрафіялетавых мембран селектыўна фільтраваць малекулы ў залежнасці ад памеру дазваляе выдаляць шкодныя рэчывы, захоўваючы пры гэтым важныя кампаненты ў крыві.
Абяссолванне і абмен растваральнікам бялкоў (праз дыяфільтрацыю): ультрафіялет можа быць выкарыстаны для абяссольвання і абмену растваральнікам бялкоў.Гэты працэс уключае выдаленне соляў з бялковых раствораў і замену растваральніка на патрэбны буфер або раствор.
Лабараторная вытворчасць: УФ звычайна выкарыстоўваецца ў лабараторыях для канцэнтрацыі, ачысткі і падзелу біямалекул, такіх як бялкі, ферменты і нуклеінавыя кіслоты.Гэта каштоўны інструмент для даследаванняў і лабараторнага вытворчасці.
Радыевугляроднае датаванне касцявога калагена: УФ гуляе вырашальную ролю ў вылучэнні і ачыстцы калагена з археалагічных узораў костак для радыёвугляроднага датавання.Працэс дазваляе выдаляць рэчывы, якія перашкаджаюць, забяспечваючы больш дакладныя і надзейныя вынікі датавання.
