Aerazione
7 Ottobre 2020
Scambio di ioni
7 Ottobre 2020

Microfiltrazione

E’ un tipo di processo fisico di filtrazione in cui un fluido contaminato viene fatto passare attraverso una speciale membrana porosa (elemento filtrante a cartuccia) per separare i microrganismi e le particelle sospese dal liquido da trattare.
I sistemi di filtrazione a cartuccia offrono i vantaggi della filtrazione senza l’impiego di prodotti chimici coagulanti o di serbatoi di decantazione necessari negli impianti di filtrazione convenzionali. Lo svantaggio, ovviamente, è che gli elementi filtranti a cartuccia richiedono una sostituzione periodica e per questo motivo sono i più appropriati per situazioni di flusso relativamente basso. Gli elementi filtranti (cartucce) sono realizzati con vari materiali, tra cui cotone, nylon, poliestere o polipropilene (simile al "feltro"), nylon, carbonio e fibre di vetro. I gradi di filtrazione vanno da 100 micron fino a 0,5 micron. La portata massima dipende solitamente dal tipo di filtro e dai valori di micron selezionati.
Si possono ottenere maggiori portate posizionando più batterie di filtri in parallelo. I filtri a cartuccia vengono eventualmente posizionati in serie in ordine decrescente del grado di filtrazione.

Ultrafiltrazione

L'ultrafiltrazione è un processo di separazione a membrana a bassa pressione che separa il componenti solubili del fluido vettore (es. l’acqua) ad una pressione tipica da 0,5 a 5 bar. Le membrane UF hanno dimensioni dei pori comprese tra 0,01 e 0,10 µm e hanno un'elevata capacità di rimozione dei batteri, della maggior parte dei virus, dei colloidi e del limo. Minore è la dimensione nominale dei pori, maggiore è la capacità di rimozione.
Le membrane UF possono essere realizzate principalmente in due forme: tubolare o lamiera piana. Le membrane di questi modelli sono normalmente prodotte su un materiale di substrato poroso. La singola unità operativa di cui le membrane sono realizzate è detto modulo. Il sistema generale è costituito da membrane, strutture di supporto della pressione, tubazioni in ingresso per l’alimentazione e per l’uscita del concentrato e punti di prelievo del permeato.
La membrana di UF può funzionare in due diverse modalità di servizio: con flusso senza uscita e con flusso incrociato. La modalità di funzionamento del flusso senza uscita è simile a quella di un filtro a cartuccia in cui è presente solo un flusso di alimentazione e un flusso di filtrato.

Nanofiltrazione

La nanofiltrazione è un processo a membrana a pressione che, in termini di capacità di separazione di molecole o ioni, si trova tra l'ultrafiltrazione e l'osmosi inversa. Le membrane di nanofiltrazione hanno piccoli pori o nanovoidi più ampi, le loro dimensioni possono essere comprese tra 0,5 e 1 nm. Di solito si considera che le membrane di nanofiltrazione possano presentare un cutoff (capacità di taglio) nominale compreso tra 1.000 e 200 Da. Le caratteristiche specifiche delle membrane di nanofiltrazione sono principalmente la combinazione di: taglio molto elevati per ioni multivalenti (> 99%), taglio da basso a moderato per ioni monovalenti (< circa = 70%) e un elevato rigetto (> 90%) di composti organici con peso molecolare superiore al peso molecolare della membrana. Tre parametri sono da tenere in considerazione per un corretto funzionamento di un'unità di nanofiltrazione: permeabilità ai solventi o flusso attraverso la membrana, reiezione dei soluti e la resa o recupero.