Нанофильтрация

1. Размер пор нанофильтрационных мембран — от 0,002 до 0,001 мкм.
2. Рабочее давление при нанофильтрационной очистке — в среднем от 3 до 50 бар.
3. Мембраны нанофильтрации задерживают органические молекулы с молекулярной массой от 200 до 1000 Да.
4. Мембраны обладают высокой селективность к многовалентным ионам и пропускают одновалетные, позволяя эффективно удалять магний, кальций, сульфаты и др.

Разделение происходит за счет двух механизмов:

1. Ситовой эффект. Частицы большего размера, чем поры, физически не проходят.

2. Эффект Доннана. Электростатическое взаимодействие ионов с заряженной поверхностью мембраны (обычно отрицательно заряженной).

Тупиковый режим для процесса нанофильтрации не применяется, т.к. такой режим фильтрации неизбежно приводит к быстрому забиванию мембраны. Процесс нанофильтрации может использоваться только в тангенциальном режиме фильтрования, т. е. при наличии потока жидкости, движущегося вдоль мембранной поверхности и смывающего отделяемые загрязнения.

Вода подаётся на поверхность мембраны, частицы, размер которых превышает размер пор, задерживаются. Нанофильтрационые мембраны имеют пониженную селективность и повышенную проницаемость в сравнении с мембранами обратного осмоса, т.о. нанофильтрационные мембраны работают при меньшем рабочем давлении при заданной производительности^[1].

• Трубчатые мембраны. Имеют длинную трубчатую форму. Изготавливаются из полимерных материалов (полиамид, полисульфон).
• Плосколистовые. Тонкие армированые листы с наноскопическими порами от 0,001 до 0,01 мкм^[2].
• Поволоконные. Представляют собой ряд тонких полых волокон с порами наноразмера.

Нанофильтрационные мемраны применяются для:

• высокоселективного удаления из обрабатываемой жидкости общего органического углерода без кардинального изменения солевого состава;
• глубокого удаления органики с коррекцией солевого состава;
• умягчения воды (снижение жёсткости воды);
• удаление цветы и органических соединений при водоподготовке^[3][4];
• предварительной обработки морской воды перед её опреснением;
• удаление цветности;
• удаления коллоидного кремния.

В пищевой промышленности с помощью нанофильтрации проводят концентрирование молока и сыворотки, деминерализация (удаление части солей) перед производством сухой сыворотки или детского питания, для осветления соков и др.

В химической и фармацевтической промышленности - разделение и концентрирование антибиотиков, аминокислот, удаление сульфатов из пластовой воды и др.

• Энергоэффективность.
• Высокая селективность.
• Отсутствие реагентов.
• Компактность.

• Чувствительность к загрязнениям.
• Необходимость утилизации концентрата.