Dallimi kryesor – Ultrafiltrimi kundrejt osmozës së kundërt
Pastrimi i ujit është një proces i rëndësishëm në sigurimin e ujit të pastër për komunitetin. Ka shumë hapa të përfshirë në procesin e pastrimit të ujit që përfshin procedurat biologjike, kimike dhe fizike. Ultrafiltrimi është procesi në të cilin uji filtrohet përmes një filtri membranor për të ndarë molekulat e pranishme në kampionin e ujit që ka një peshë molekulare midis 103 - 106 Da. Osmoza e kundërt është një procedurë në të cilën uji kalon përmes një membrane gjysmë të përshkueshme kundër një gradient përqendrimi. Membrana e osmozës së kundërt është e aftë të refuzojë grimcat që kanë një peshë molekulare >300 Da. Dallimi kryesor midis dy procedurave është madhësia e grimcave të filtruara nga dy membranat. Ultrafiltrimi filtron molekula më të vogla me peshë molekulare të ulët ndërsa osmoza e kundërt mund të filtrojë molekula më të mëdha me peshë molekulare më të lartë.
Çfarë është Ultrafiltrimi?
Ultrafiltrimi (UF) është një lloj filtrimi membranor. Ai përdor presionin hidrostatik për të detyruar mostrën e lëngshme - uji nëpër membranën gjysmë të përshkueshme. Membrana përbëhet nga nitrocelulozë me një madhësi të vogël pore prej rreth 0.22µm ose 0.45µm. Ultrafiltrimi përdoret kryesisht për të hequr bakteret dhe organizmat e tjerë në mostër. Përdoret gjithashtu për të hequr jonet e vogla, grimcat me peshë molekulare të ulët dhe lëndën organike që i japin ngjyrë, shije dhe erë ujit.
Figura 01: Ultrafiltrim
Konfigurimi i Ultrafiltrimit përdor një fibër të gjatë të zbrazët të përbërë nga një material membranor. Uji i ushqimit rrjedh ose brenda qelizës ose në lumenin e fibrës. Rrjedha e ujit nëpër poret e filtrit të membranës do të lejojë që substancat e treta dhe grimcat e pezulluara të mbahen. Uji i filtruar dhe grimcat me peshë të ulët molekulare kalojnë nëpër membranë. Më pas, uji i daljes i nënshtrohet procedurave të tjera të pastrimit në rrjedhën e poshtme, të cilat përfshijnë procedurat e trajtimit kimik.
Procesi i Ultrafiltrimit përdoret në mënyrë ideale për pastrimin dhe koncentrimin e solucioneve makromolekulare (103 – 106 Da), veçanërisht solucioneve proteinike. Parimi kryesor i ndarjes bazohet në madhësinë. Materiali në të cilin përgatitet membrana ndonjëherë mund të ndikojë edhe në shpejtësinë dhe efikasitetin e filtrimit.
Përparësitë kryesore të Ultrafiltrimit janë;
- Nuk përdor kimikate për t'u pastruar.
- Ai bazohet në procesin e thjeshtë të ndarjes së madhësisë.
- Mund të përdoret për të hequr grimcat dhe mikroorganizmat.
- Mund të automatizohet.
Çfarë është osmoza e kundërt?
Osmoza e kundërt është procesi ku një presion më i madh se presioni hidraulik aplikohet në sistem për të lejuar lëvizjen e ujit përmes një membrane gjysmë të përshkueshme. Lëvizja zhvillohet kundër një gradient përqendrimi. Membranat që përdoren në osmozën e kundërt quhen Membrana të osmozës së kundërt (RO). Materialet që përdoren zakonisht për përgatitjen e membranave RO komerciale janë përbërjet e filmit të hollë poliamid (TFC), acetati i celulozës (CA) dhe triacetati i celulozës (CTA). Në varësi të llojit të materialit të membranës, efikasiteti dhe shpejtësia e teknikës ndryshojnë.
Figura 02: Osmozë e kundërt
Konfigurimi i osmozës së kundërt përbëhet nga një fibër i zbrazët me materialin e membranës duke u mbështjellë në mënyrë spirale rreth fibrës. Këto fibra janë të lidhura së bashku për të rritur sipërfaqen për osmozë të kundërt. Pasi uji që rrjedh i nënshtrohet presionit të lartë, uji dhe molekulat e vogla kalojnë nëpër membranën gjysmë të përshkueshme. Kjo ruan grimcat e mëdha dhe pjesën tjetër të grimcave të padëshiruara. Më pas, uji i filtruar kalohet për përpunim në rrjedhën e poshtme.
Membranat RO mund të filtrojnë pothuajse të gjitha grimcat duke përfshirë mikrobet, lëndën organike, jonet dhe lëndë të tjera grimcash. Filtrimi i molekulave të mëdha deri në një peshë molekulare prej >300 Da është i mundur me teknikën e osmozës së kundërt.
Përparësitë e osmozës së kundërt në pastrimin e ujit janë,
- efektiviteti i kostos.
- Mund të filtrojë pothuajse të gjitha grimcat duke përfshirë jonet dhe metalet e rënda.
- Mund të përdoret për të eliminuar grimcat radioaktive nga mostrat e ujit.
- Përdorimi i kimikateve është minimizuar.
Cilat janë ngjashmëritë midis ultrafiltrimit dhe osmozës së kundërt?
- Të dyja janë teknika të pastrimit të ujit të bazuara në ndarjen/filtrimin fizik.
- Të dyja përdorin membranat në procedurën e filtrimit.
- Të dy konfigurimet e sistemit përgatiten në një fije të zbrazët të veshur me membranë.
- Në të dyja procedurat, grimcat, duke përfshirë substanca organike, inorganike, jonet, mikrobet dhe grimcat e vogla të pluhurit ose mikrobeve, filtrohen dhe mbahen.
- Membranat e përdorura në të dyja teknikat janë bërë nga një material celulozë ose një material karboni sintetik.
Cili është ndryshimi midis ultrafiltrimit dhe osmozës së kundërt?
Ultrafiltrim vs osmozë e kundërt |
|
| Ultrafiltrimi është procesi në të cilin uji filtrohet përmes një filtri membranor për të ndarë molekulat e pranishme në mostrën e ujit. | Osmoza e kundërt është procesi ku uji kalon përmes një membrane gjysmë të përshkueshme kundër gradientit të përqendrimit që lehtësohet nga presioni i lartë. |
| Pesha molekulare e grimcave të ndara | |
| 103 -106 Da | >300 Da |
| Avantazhet | |
|
|
Përmbledhje – Ultrafiltrim vs Osmozë e kundërt
Teknikat e ultrafiltrimit dhe osmozës së kundërt përdoren në përpunimin në rrjedhën e poshtme të ujit të pijshëm. Qëllimi kryesor i të dyja këtyre teknikave është sigurimi i ujit të pijshëm të sigurt për publikun. Ultrafiltrimi përdor një filtër membrane për të filtruar grimcat shumë të vogla dhe veçanërisht mikroorganizmat. Osmoza e kundërt mund të filtrojë molekula të mëdha dhe për këtë arsye, është më me kosto dhe më efikase.
Shkarko versionin PDF të Ultrafiltrimit kundër Osmozës së kundërt
Mund të shkarkoni versionin PDF të këtij artikulli dhe ta përdorni për qëllime jashtë linje sipas shënimit të citimit. Ju lutemi shkarkoni versionin PDF këtu Dallimi midis ultrafiltrimit dhe osmozës së kundërt
