Màng lọc công nghiệp UF, NF, MF & RO ngành thực phẩm, sinh học

Nội dung bài viết

Lọc màng là gì? Ứng dụng của màng lọc công nghiệp

Lọc màng là quá trình phân tách vật lý dưới tác động của sự khác biệt về áp suất giữa hai mặt màng lọc. Quá trình này cho phép phân lập các phân tử có kích thước và tính chất khác nhau. Hầu hết tất cả các màng lọc công nghiệp được bố trí sao cho dòng chất lỏng cần lọc tiếp xúc với màng với vận tốc lớn và dưới áp suất cao.

Các lỗ xốp của vật liệu màng lọc công nghiệp cho ngành thực phẩm, sinh học thường được đo bằng Angstrom (10-10 m), và áp suất là điều kiện cần thiết để buộc chất lỏng đi qua màng. Trên thực tế, các lỗ lỗ trên màng lọc được sử dụng để lọc nano và thẩm thấu ngược rất nhỏ và không thể nhìn thấy ngay cả khi quét dưới kính hiển vi điện tử.

Ứng dụng cho ngành công nghiệp: thực phẩm, đồ uống, sữa, công nghệ sinh họcdược phẩm

Màng lọc được ứng dụng phổ biến trong các quy trình:

  • Cô đặc và thanh lọc
  • Phân lập và tinh chế
  • Trích ly
  • Tái chế và thu hồi sản phẩm
  • Nâng cao chất lượng sản phẩm

Tiêu chuẩn chất lượng màng lọc công nghiệp hãng Alfa Laval

Tất cả các vật liệu được sử dụng để sản xuất màng của hãng Alfa Laval, bao gồm hình dạng thiết kế và cấu hình màng cuộn xoắn ốc và màng phẳng, tuân thủ quy định của EU (EC) 1935/2004, EU 10/2011, EU (EC) 2023/2006 và các quy định của FDA (CFR) chỉ mục 21. Màng thích hợp để sử dụng trong ngành sản xuất thực phẩm, dược phẩm và sinh học.

Các tiêu chuẩn trên cũng áp dụng cho các thiết bị lọc màng và phụ kiện liên quan đến hoạt động của quá trình lọc màng của hãng Alfa Laval, bao gồm các hạng mục như bộ khung và tấm, vỏ thiết bị và bơm.

Phân loại các nhóm màng lọc

Màng lọc thường được phân loại thành 4 nhóm chính dựa trên cơ sở kích thước của vật liệu lọc theo thứ tự ngày càng tăng kích thước lỗ lọc, bao gồm:

  • Màng thẩm thấu ngược – Reverse osmosis (RO)
  • Màng lọc nano – Nanofiltration (NF)
  • Màng siêu lọc – Ultrafiltration (UF)
  • Màng vi lọc – Microfiltration (MF)

Màng thẩm thấu ngược (RO)

Màng thẩm thấu ngược là loại màng có kích thước lỗ lọc nhỏ nhất trong 4 loại màng lọc. Về nguyên tắc, màng thẩm thấu ngược chỉ cho phép nước là vật chất duy nhất có thể thấm vào màng. Tất cả các vật chất khác (muối, đường, v.v.) sẽ không thể vượt qua màng.

Màng lọc nano (NF)

Màng lọc NF yêu cầu áp suất lên đến 50 bar, cho phép các ion nhỏ đi qua, trong khi các ion lớn hơn và hầu hết các thành phần hữu cơ bị chặn lại.

Màng lọc nano của Alfa Laval được sử dụng để cô đặc và khử khoáng năng suất cao các sản phẩm như whey và chất thấm siêu lọc. Các màng đặc biệt này được sử dụng để lọc các muối lớn có hóa trị lớn hơn 2, trong khi các muối đơn hóa trị nhỏ đi qua màng. Màng lọc nano cũng có thể được sử dụng để sản xuất đồ uống có nồng độ cồn thấp, vì thành phần cồn (alcohol) đi qua màng, trong khi chất tạo màu sắc và hương thơm vẫn còn trong màng nano.

Màng siêu lọc (UF)

Màng siêu lọc cho phép các phân tử muối, đường, axit hữu cơ và peptit kích thước nhỏ qua màng, trong khi protein, chất béo và polysaccharid thì không thể qua màng.

Sử dụng màng siêu lọc thích hợp có thể phân lập dòng nguyên liệu thành hai dòng riêng biệt. Mỗi dòng vật liệu qua màng và trên màng chứa các thành phần hòa tan với khối lượng phân tử khác nhau.         

Màng vi lọc (MF)

Đối với màng vi lọc, chất rắn lơ lửng, vi khuẩn và các giọt chất béo là những chất duy nhất không thể đi qua màng.

Màng vi lọc (MF) của Alfa Laval được ghi nhận vận hành hiệu quả về chi phí, do tiêu thụ năng lượng thấp. Ngoài ra, màng có độ bền cao, mức tiêu hao thấp đáng kể so với các loại màng truyền thống. Màng vi lọc Alfa Laval có tuổi thọ có thể kéo dài hơn 5 năm.

Cơ chế lọc màng

Màng lọc dạng cuộn xoắn ốc

Bơm chất lỏng dẫn dòng chất lỏng cần lọc tới bề mặt của màng tạo ra áp suất dương trên màng, cho phép bất kỳ thành phần nào nhỏ hơn lỗ xốp của màng đi qua, tạo thành dòng chất thấm qua.

Giữa mỗi lớp màng của cuộn màng lọc hình xoắn ốc có cấu tạo miếng đệm tạo ra khoảng hở giữa các lớp màng lọc, bắt buộc dòng vật liệu trên màng phải đi theo chiều dài của màng xoắn ốc, trong khi chất thấm qua màng thấm qua và đi theo dòng chảy từ tâm cuộn màng lọc.

Bề mặt của màng xoắn ốc Alfa Laval được giữ không bị tắc nghẽn nhờ cấu tạo màng giúp phân bố lực của dòng chất lỏng di chuyển song song với bề mặt màng, góp phần vệ sinh chống tắc bề mặt.

Màng lọc dạng tấm

Màng lọc dạng tấm được bố trí theo từng tấm và khung nằm ở vị trí song song và thẳng hàng với nhau, với các vật liệu đệm (gasket) ở giữa các khung tạo ra bề mặt cho phép dòng chất lỏng đi qua màng.

Khả năng làm sạch màng

Các loại màng lọc của Alfa Laval đều được đúc trên vật liệu nền làm bằng polypropylene, giúp chúng có khả năng chịu được nhiệt độ cao và chịu được môi trường pH cao.

Màng có thể làm việc và vệ sinh CIP liên tục ở nhiệt độ cao (75 ° C) với pH trong khoảng 1-13.

Một số ứng dụng thực tiễn (tham khảo)

Lọc màng là phương pháp phổ biến được ứng dụng  cho nhiều quy trình khác nhau. Một số ứng dụng tham khảo của lọc màng trong ngành sản xuất thực phẩm, dược phẩm và sinh học, bao gồm:

Ngành dược, sinh học

Thu hồi và tinh chế các loại kháng sinh khác nhau, bao gồm lactames, aminoglycoside, polypeptide, tetracycline và macrolit. Giúp tăng hiệu quả và nâng cao chất lượng sản phẩm.

Cô đặc, tinh chế và khử muối sau quá trình lên men. Ngoài ra lọc màng còn được ứng dụng để thu hồi các enzym từ động vật và mô thực vật. Cho phép đạt yêu cầu nồng độ và độ tinh khiết cao hơn đồng thời giảm thiểu tối đa mất hoạt tính enzyme.

Cô đặc và thanh lọc trong một quá trình với chi phí thấp.

Ứng dụng trong điều chế sản phẩm sinh học chất lượng cao và giảm các vấn đề nhiễm.

Cô đặc, lọc và tái chế chất thấm qua màng. Ứng dụng trong sản xuất sản phẩm cần độ tinh khiết cao, chi phí vận hành thấp.

Cô đặc và làm sạch huyết tương.

Ngành thực phẩm

Ứng dụng lọc màng trong sản xuất bia không cồn, giảm hàm lượng alcohol trong bia xuống lượng phù hợp với tiêu chuẩn. Lọc vô trùng bia trước khi đóng gói cũng giúp kéo dài thời hạn sử dụng bia mà không bị tác động bởi quá trình gia nhiệt.

Cô đặc và tinh chế các chất như carrageenan, agar, agarose, xanthan và pectin.

Lọc và cô đặc các loại nước ép như nước ép táo, dâu tây, cam, nho đen, lê, táo gai, dứa…

Phân đoạn, cô đặc và tinh chế. Quy trình hạn chế tối đa biến tính.

Loại bỏ tạp chất và màu khỏi xi-rô đường. Giúp cô đặc nước đường. Quy trình thân thiện với môi trường mang lại kết quả trong các sản phẩm đồng nhất cao.

Bạn cần tư vấn màng lọc công nghiệp ngành thực phẩm & sinh học?

Form YÊU CẦU Tư vấn

Bạn có gì thắc mắc?

Đội ngũ tư vấn viên của Song Song sẵn sàng giải đáp mọi câu hỏi của bạn.

Vui lòng nhập từ khóa tìm kiếm

Form báo giá Bộ chống tắc silo

Bạn có gì thắc mắc?

Đội ngũ tư vấn viên của Song Song sẵn sàng giải đáp mọi câu hỏi của bạn.

Bạn cần báo giá?

Form báo giá Máy nghiền

Bạn có gì thắc mắc?

Đội ngũ tư vấn viên của Song Song sẵn sàng giải đáp mọi câu hỏi của bạn.

Bạn cần báo giá?

Form báo giá cân định lượng

Bạn có gì thắc mắc?


Hãy gọi vào số hotline của chúng tôi, đội ngũ tư vấn của Song Song sẽ giải đáp mọi thắc mắc của bạn.

Form báo giá ống nối mềm BFM

Bạn có gì thắc mắc?

Đội ngũ tư vấn viên của Song Song sẵn sàng giải đáp mọi câu hỏi của bạn.