Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Декабря 2011 в 20:37, реферат
Микрофильтрация — процесс разделения жидких смесей от взвешенных частиц диаметром 100-0,1 мкм (микрон). В обычной практике зачастую под процессами микрофильтрации понимают процессы, где применяются дисковые, каркасно-навитые или патронные фильтры. Их применяют как "полирующие" фильтры, устанавливаемые в качестве последней стадии очистки воды в системах водоподготовки.
Микрофильтрация широко применяются в медицине, пищевой промышленности, на предприятиях производящих алкогольные и безалкогольные напитки, вино, пиво, растительное масло, другие продукты.
1. Введение………………………………………………………………………..3
2. Мембраны для микрофильтрации……………………………………………4
3. Оборудование для микрофильтрации………………………………………..5
4. Установки микрофильтрации для очистки воды……………………….…...7
5. Области применения в молочной промышленности………………………14
6. Номинальная и абсолютная производительность……………………….....17
7. Технические характеристики УМФ………………………………………...19
8. Опции, реализованные в УМФ……………………………………………...21
9. Процесс очищения…………………………………………………………...22
10. Заключение…………………………………………………………………24
11. Список используемой литературы………………………………………..26
при
диаметре пор 3 мкм - микрофильтрация
масел и других вязких
при
диаметре пор 1,2 мкм - фильтрация
суспензий, очистка
при
диаметре пор 0,8 мкм - тонкая
фильтрация реактивов,
при
диаметре пор 0,65 мкм - тонкая
фильтрация химических, фармацевтических
препаратов, микробиологическое
при
диаметре пор 0,45 мкм - тонкая
фильтрация растворителей,
при
диаметре пор 0,3 мкм - фильтрация
сыворотки, анализ
при
диаметре пор 0,22 мкм - получение
оптически чистых продуктов,
С
целью наиболее полного
Весьма
эффективным является
Характеристики некоторых марок микрофильтрационных мембран
|
Сравнительная характеристика установок микрофильтрации
|
4. Области применения микрофильтрации в молочной промышленности
При микрофильтрации
жидкость под действием межмембранного
давления проходит через фильтр - мембрану
(рис.3). Мембрана свободно пропускает белки,
сахара и соли. Если размер частички
больше поры мембраны, то такие частицы
задерживаются на поверхности мембраны
и образуют слой. Постоянное прокачивание
ренентата параллельно
Рис. 3.
Структура мембраны (вид под электронным
микроскопом) и схема разделения
Размер
пор 1,4 мкм позволяет удалить из
молока более 99,99 % бактерий и спор. Однако
молочный жир не может пройти через
мембрану, что затрудняет процесс
фильтрации. Поэтому на фильтрационной
установке обрабатывается только обезжиренное
молоко или
сыворотка. Сливки обрабатываются традиционным нагревом.
При микрофильтрации входящий поток разделяется на две фракции: пер-меат и ретентат. Пермеат проходит через мембрану и, таким образом, является обеззараженным продуктом. На первой ступени установки пермеат составляет приблизительно 95 % входящего потока. На многоступенчатых установках количество пермеата может составлять 99,5 % объема входящего обезжиренного молока. Это соответствует степени концентрации 20 и 200 в зависимости от отделения жира, качества сырья и мощности установки. Микроорганизмы скапливаются в ре-тентате, т.е. в той части, которая не проходит через мембрану. Ретентат можно добавить в сливки или переработать отдельно.
Для производства
питьевого молока и сыра отдельные
потоки (обезжиренное молоко и сливки)
в зависимости от заданной жирности
объединяются, при этом необходимо
проводить частичную или полную
гомогенизацию. Также возможно (при
производстве молока ESL) соединять молоко
и сливки после пастеризации обезжиренного
молока во избежание повторной тепловой
обработки сливок. Белковые концентраты
поступают на дальнейшие производственные
операции непосредственно в виде
пермеата. Компания MMS AG производит также
все необходимое оборудование для ультрафильтрации
и владеет этой технологией
5. Номинальная и абсолютная производительность
В процессе микрофильтрации может иметь место не только процесс фильтрации. Возможно набухание мембраны с изменением ее характеристик и химическое или электрохимическое взаимодействие между мембраной и некоторыми растворимыми веществами или коллоидами, содержащимися в фильтруемой воде. Поэтому микрофильтры имеют два параметра: номинальная и абсолютная производительность. При определении номинальной производительности учитывается даже фильтрация частиц, размер которых меньше размера пор, за счет фильтрующего действия твердых веществ, скапливающихся на поверхности мембраны. Абсолютная производительность – это 100% – ное удаление частиц, размеры которых превышают размеры пор. Номинальную производительность следует определять экспериментально для конкретной системы "мембрана/жидкость".
Как
и в других процессах фильтрования
воды, скорость фильтрации находится
в прямой пропорциональной зависимости
от температуры воды (в обратной
пропорциональной зависимости –
от вязкости) и от перепада давления
на мембране. В отличие от других
процессов мембранного
Для осуществления мембранной фильтрации
на практике перед подачей воды содержащей
твердые вещества, на мембранный фильтр
необходимо удалить основную массу взвешенных
твердых веществ при помощи глубинных
фильтров или фильтров с перегородками).
При такой технологии мембранная фильтрация
применяется на последней ступени процесса
очистки для удаления загрязняющих примесей,
которые могут вывести интегральную схему
из строя и которые нельзя обнаружить
обычными методами анализа. В этом случае
мембрана рассчитана на фильтрацию воды
для многих систем городского водоснабжения
в объеме более 1000 л/кв. см (250000 галлонов/кв.
фут), до того как этот показатель вследствие
забивания мембраны станет менее 1 л/кв.
см (250 галлонов/кв. фут
6. Технические характеристики УМФ
Установки
микрофильтрационные УМФ