Microfiltration with periodic gas backwashing as an alternative technique for increasing permeate flux

Abstract

U ovom radu je ispitan uticaj radnih parametara (transmembranski prtisak, temperatura, brzina strujanja retentata) na unakrsnu ( cross – flow ) mikrofiltraciju model rastvora vocnog soka i periodicno povratno ispiranje vazduhom. U eksperimentima je koriscena keramicka Kerasep W5 membrana sa granicom separacije od 0,2 µm. Određen je optimalni transmembranski pritisak, koji iznosi 2 bara. Optimalna temperatura procesa bistrenja vocnih sokova mikrofiltracijom je 55°C. Vise temperature se ne koriste zbog degradativnog efekta na hemijski sastav soka i dugog procesa mikrofiltracije. Sa porastom temperature retentata od 22°C do 55°C ostvaruje se porast fluksa permeata do 60 %. Povecanjem brzine strujanja retentata smanjuje se debljina formiranog sloja na povrsini membrane. Zbog ogranicenja koriscene aparature i velike povrsine membrane, postignute specificne brzine strujanja retentata su male, pa efekat unakrsne filtracije izostaje. Periodicnim povratnim ispiranjem se nataloženi sloj na membrani podiže, fluks permeata je u visokoj zoni i sprecava se uspostavljanje stacionarnog stanja u zoni niskih flukseva. Vreme utroseno na povratno ispiranje je malo u odnosu na povecanje sakupljene mase permeata. U svim eksperimentima sa povratnim ispiranjem sakupljena masa permeata je veca do 72,5 % u odnosu na eksperimente bez povratnog ispiranja. Povecanjem vremena trajanja povratnog ispiranja povecanje fluksa je do 5 %, sto može biti znacajno za mikrofiltraciju u industrijskim uslovima.