Ploché membrány
Alfa Laval vyrába ploché membrány, ktoré sa používajú v širokom spektre procesov v potravinárskom, nápojovom, mliekárenskom, biotechnologickom a farmaceutickom priemysle. Naše membrány pokrývajú všetky tangenciálne filtračné procesy ako reverznú osmózu, nanofiltráciu, ultrafiltráciu a mikrofiltráciu.
Polopriepustné polymérové membrány
Základná technológia, z ktorej vychádza membránová filtrácia, zahŕňa použitie polopriepustnej membrány na oddelenie kvapaliny do dvoch samostatných prúdov.
Čerpanie tejto kvapaliny tangenciálne k povrchu membrány vytvára pozitívny transmembránový tlak, ktorý všetky zložky menšie ako póry membrány pretlačí na jej druhú stranu, kde sa vytvára permeát. Všetky komponenty väčšie ako rozmery pórov samozrejme prejsť nemôžu, a teda zostanú v tzv. retentáte.
Povrch membrány chráni pred zanesením sila prúdu kvapaliny pohybujúcej sa rovnobežne s povrchom membrány.
Membrány Alfa Laval
Membránová filtrácia je čoraz vyhľadávanejšia pre procesy s vysokými nárokmi na hygienu, medzi ktoré patria:
- koncentrácia a purifikácia,
- klarifikácia a frakcionácia,
- extrakcia,
- recyklácia a opätovné použitie produktu,
- skvalitňovanie produktu a odpadovej vody.
Sortiment plochých membrán od Alfa Laval pokrýva všetky tangenciálne filtračné procesy ako reverznú osmózu, nanofiltráciu, ultrafiltráciu a mikrofiltráciu. Membrány sú k dispozícii v podobe metráže vo forme fólií s rozmermi 20 x 20 cm alebo narezané na ploché časti, aby sa zmestili do všetkých konfigurácií modulov s doskami a rámami, rovnako vyrábaných spoločnosťou Alfa Laval.
Výhody plochých membrán:
- široký sortiment rôznych typov membrán,
- pokrývajú všetky filtračné procesy ako reverznú osmózu, nanofiltráciu, ultrafiltráciu a mikrofiltráciu,
- sú odolné voči vysokým teplotám a pH,
- všetky materiály sú v súlade so smernicami EÚ a predpismi FDA,
- sú dostupné v podobe metráže ako štandardné fólie alebo vopred narezané tak, aby sa zmestili do doskových modulov Alfa Laval,
- vlastná výroba Alfa Laval.
Ako to funguje
Mikrofiltrácia
Mikrofiltračné (MF) membrány Alfa Laval sú extrémne hospodárne z hľadiska nákladov na prevádzku, a to predovšetkým v dôsledku nízkej spotreby energie. Ich ďalšou výhodou je vylúčenie nutnosti častých výmen a likvidácia kaziet a iných spotrebných materiálov, ktoré sa používajú pri tradičnej priamej filtrácii.
Mikrofiltračné membrány Alfa Laval sú mimoriadne odolné a ich životnosť môže byť aj dlhšia ako päť rokov.
Mikrofiltrácia sa používa vo vstupných prúdoch, kde je cieľom odstránenie dispergovaných pevných látok s malým priemerom, ako sú baktérie, tukové a olejové guľôčky, bez toho aby bola ovplyvnená bilancia zložiek rozpustených v prúde.
Ultrafiltrácia
Póry, ktoré sa používajú u ultrafiltračných membrán, sú o niečo menšie a rozpätie molekulovej hmotnosti najmenšie častice, ktorú je membrána schopná zachytiť (MWCO), sa pohybuje od 1,000 do 100 000, pričom aplikovaný tlak je relatívne nízky.
Soli, cukry, organické kyseliny a menšie peptidy teda póry membrány prejdú, zatiaľ čo proteíny, tuky a polysacharidy nie.
Použitie vhodných ultrafiltračných membrán tiež umožňuje rozdeliť vstupný prúd do dvoch samostatných prúdov. Každý prúd obsahuje rozpustené zložky s rôznou molekulovou hmotnosťou.
Nanofiltrácia
Pri nanofiltrácii (NF) sa používajú membrány s ešte menšími pórmi - s rozmermi od 300 daltonov. Robí sa pri prevádzkovom tlaku až 50 barov, kedy cez membránu prechádzajú malé ióny, zatiaľ čo väčšie ióny a väčšina organických zložiek zostávajú zachytené.
Nanofiltračné membrány Alfa Laval sa používajú pre zahusťovanie s vysokou výťažnosťou a demineralizáciu produktov, ako je srvátka a ultrafiltračný permeát.Tieto špeciálne membrány sa používajú na odfiltrovanie solí s divalenciou vyššou ako 2, zatiaľ čo malé monovalentné soli prenikajú do permeátu. Dajú sa tiež použiť pri výrobe nízkoalkoholických nápojov, pretože zložka alkoholu prechádza membránou, zatiaľ čo farba a aróma zostávajú v retentáte.
Reverzná osmóza
Pri reverznej osmóze (RO) sa používajú membrány s pórmi tak nepatrnými, že cez ne spolu s vodou, ktorá je hlavnou zložkou permeátu, môže prechádzať len nepatrný zlomok solí.
Prejsť môžu tiež niektoré organické zlúčeniny s nízkou molekulovou hmotnosťou - ale iba v obmedzenej miere. Je však nemožné, aby prešli iné zložky suspendované alebo rozpustené v pretekajúcej kvapaline (soli, cukry atď.).
Membrány pre reverznú osmózu značky Alfa Laval sa používajú pre vysokoprietokové zahusťovanie buď priamo privádzanej vstupnej kvapaliny, alebo permeátu z ultrafiltrácie a nanofiltrácie.
Dodržiavanie predpisov
Všetky konštrukčné materiály, ktoré sa používajú na výrobu špirálovej aj doskovej konfigurácie membrán Alfa Laval, vyhovujú požiadavkám nariadenia EÚ (ES) 1935/2004, nariadenia EÚ 10/2011, nariadenia EÚ (ES) 2023/2006 a nariadení FDA (CFR) hlava 21. Membrány sú teda vhodné pre postupy spracovania produktov v potravinárskom a farmaceutickom priemysle.
Uplatňovanie týchto predpisov sa vzťahuje aj na vybavenie a fitingy, ktoré napomáhajú správnej funkcii membrán, vrátane položiek ako sú doskové jednotky, puzdrá a čerpadlá.
Čistota
Väčšina typov membrán je odlievaná na podkladový materiál vyrobený z polypropylénu, vďaka čomu sú schopné odolávať vysokým teplotám a vysokým hodnotám pH.
Tieto typy takzvaných membrán pHt môžu pracovať nepretržite pri vysokých teplotách a tiež odolávať vysokoteplotnému čistenie (75 ° C) s hodnotami pH v rozmedzí 1-13.