മൈക്രോ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ, അൾട്രാ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ, നാനോ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ, റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് എന്നിവ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം

മൈക്രോ ഫിൽട്ടറേഷൻ (MF)
ഫിൽട്ടറിംഗ് കൃത്യത 0.1 മുതൽ 50 മൈക്രോൺ വരെയാണ്.മൈക്രോ ഫിൽട്രേഷനിൽ വ്യത്യസ്ത പിപി ഫിൽട്ടർ ഘടകങ്ങൾ, സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ഫിൽട്ടർ ഘടകങ്ങൾ, സെറാമിക് ഫിൽട്ടർ ഘടകങ്ങൾ തുടങ്ങിയവ ഉൾപ്പെടുന്നു.സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ പോലെയുള്ള അപകടകരമായ മൂലകങ്ങളെ വെള്ളത്തിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യുന്നു.ഫിൽട്ടർ എലമെന്റ് പലപ്പോഴും കഴുകാൻ സാധിക്കില്ല, അത് സ്ഥിരമായി മാറ്റിസ്ഥാപിക്കേണ്ട ഒറ്റത്തവണ ഫിൽട്ടർ മെറ്റീരിയലാണ്.

①പിപി കോട്ടൺ കോർ: വെള്ളത്തിലെ അവശിഷ്ടവും തുരുമ്പും പോലുള്ള വലിയ കണങ്ങളെ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള കുറഞ്ഞ ആവശ്യകതകളുള്ള പരുക്കൻ ഫിൽട്ടറേഷനായി മാത്രമേ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ.

②ആക്ടിവേറ്റഡ് കാർബൺ: ഇതിന് വെള്ളത്തിലെ വിവിധ നിറങ്ങളും ദുർഗന്ധവും ഇല്ലാതാക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ ഇതിന് വെള്ളത്തിലെ ബാക്ടീരിയകളെ നീക്കം ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ അവശിഷ്ടത്തിന്റെയും തുരുമ്പിന്റെയും നീക്കം ഫലവും വളരെ മോശമാണ്.

③സെറാമിക് ഫിൽട്ടർ ഘടകം: ചെറിയ ഫിൽട്ടറേഷൻ പ്രിസിഷൻ 0.1 മൈക്രോൺ മാത്രമാണ്, ഫ്ലോ റേറ്റ് സാധാരണയായി ചെറുതാണ്, ഇത് വൃത്തിയാക്കാൻ എളുപ്പമല്ല.

അൾട്രാ ഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രൺ (UF)
ഒരു മൈക്രോപോറസ് ഫിൽട്ടർ മെംബ്രണിന് 0.001-0.02 മൈക്രോൺ എന്ന റേറ്റുചെയ്ത സുഷിര വലുപ്പ ശ്രേണിയും സ്ഥിരമായ സുഷിര വലുപ്പ മാനദണ്ഡങ്ങളുമുണ്ട്.അൾട്രാ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ മെംബ്രൺ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ ഒരു മെംബ്രൺ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ പ്രക്രിയയാണ്, അത് മർദ്ദ വ്യത്യാസമുള്ള ഒരു അൾട്രാ-ഫിൽ‌ട്രേഷൻ മെംബ്രൺ ചാലകശക്തിയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.അൾട്രാഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രണുകളിൽ ഭൂരിഭാഗവും അസറ്റേറ്റ് നാരുകൾ അല്ലെങ്കിൽ താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന സ്വഭാവസവിശേഷതകളുള്ള പോളിമർ മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.ചികിത്സാ സൊല്യൂഷനുകളിൽ ലായനികളുടെ വേർതിരിവിനും സാന്ദ്രതയ്ക്കും ഇത് അനുയോജ്യമാണ്, കൂടാതെ മറ്റ് വേർതിരിക്കൽ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് പൂർത്തിയാക്കാൻ പ്രയാസമുള്ള കൊളോയ്ഡൽ സസ്പെൻഷനുകൾ വേർതിരിക്കുന്നതിനും ഇത് പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ അതിന്റെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഡൊമെയ്‌നുകൾ തുടർച്ചയായി വളരുന്നു.

മർദ്ദ വ്യത്യാസത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള മെംബ്രൻ അൾട്രാഫിൽട്രേഷൻ മൂന്ന് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: അൾട്രാഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രൺ ഫിൽട്രേഷൻ, മൈക്രോപോറസ് മെംബ്രൺ ഫിൽട്രേഷൻ, റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് മെംബ്രൺ ഫിൽട്രേഷൻ.മെംബ്രൻ പാളി നിലനിർത്തിയേക്കാവുന്ന ചെറിയ കണിക വലിപ്പം അല്ലെങ്കിൽ തന്മാത്രാ ഭാരം എന്നിവയാൽ അവയെ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു.മെംബ്രണിന്റെ റേറ്റുചെയ്ത സുഷിരവലിപ്പം പ്രത്യേക മാനദണ്ഡമായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, മൈക്രോപോറസ് മെംബ്രണിന് (എംഎഫ്) 0.02-10 മീറ്റർ വരെ റേറ്റുചെയ്ത സുഷിരവലിപ്പം ഉണ്ട്, അൾട്രാ-ഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രേണിന് (യുഎഫ്) 0.001 റേറ്റുചെയ്ത സുഷിരവലിപ്പം ഉണ്ട്. -0.02 മീറ്റർ, റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് മെംബ്രൺ (ആർഒ) 0.0001-0.001 മീറ്റർ റേറ്റുചെയ്ത സുഷിരവലിപ്പം.വ്യത്യസ്ത സുഷിര വലുപ്പങ്ങളുള്ള അൾട്രാ-ഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രണുകൾ പോലെ സുഷിരങ്ങൾക്ക് നിരവധി നിയന്ത്രണ ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ ലായനിയുടെ തരത്തെയും സാന്ദ്രതയെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി സുഷിര വലുപ്പ വിതരണങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം, കൂടാതെ മെംബ്രൺ ഉൽപാദന സമയത്ത് ബാഷ്പീകരണവും ശീതീകരണ അവസ്ഥയും.

അൾട്രാ ഫിൽട്ടറേഷൻ ഫിസിക്കൽ മാപ്പ്
അൾട്രാ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ മെംബ്രണുകൾ സാധാരണയായി പോളിമർ വേർതിരിക്കൽ മെംബ്രണുകളാണ്, അൾട്രാ ഫിൽ‌ട്രേഷൻ മെംബ്രണുകൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന പോളിമർ മെറ്റീരിയലുകൾ കൂടുതലും സെല്ലുലോസ് ഡെറിവേറ്റീവുകൾ, പോളിസൾഫോൺ, പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ, പോളിമൈഡ്, പോളികാർബണേറ്റ് എന്നിവ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ, ഫുഡ്, പാരിസ്ഥിതിക വ്യവസായങ്ങളിൽ അൾട്രാ ഫിൽട്ടറേഷൻ മെംബ്രണുകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവ പരന്ന മെംബ്രണുകൾ, റോൾ മെംബ്രണുകൾ, ട്യൂബുലാർ മെംബ്രണുകൾ അല്ലെങ്കിൽ പൊള്ളയായ ഫൈബർ മെംബ്രണുകളായി രൂപപ്പെടാം.

കണ്ടുപിടിച്ച ആദ്യത്തെ പോളിമർ വേർതിരിക്കൽ മെംബ്രണുകളിൽ ഒന്നാണ് അൾട്രാ ഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രൺ, 1960 കളിൽ അൾട്രാ ഫിൽട്ടറേഷൻ മെഷീനുകൾ നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടു.അൾട്രാഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രണുകൾ വ്യവസായത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു കൂടാതെ ഒരു പുതിയ കെമിക്കൽ യൂണിറ്റ് പ്രവർത്തനമായി ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്.ജൈവ ഉൽപന്നങ്ങൾ, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, ഭക്ഷ്യവസ്തുക്കൾ എന്നിവയുടെ വേർതിരിവ്, ഏകാഗ്രത, ശുദ്ധീകരണം, കൂടാതെ രക്ത സംസ്കരണം, മലിനജല സംസ്കരണം, അൾട്രാപുർ വെള്ളം തയ്യാറാക്കൽ എന്നിവയിലെ ടെർമിനൽ ട്രീറ്റ്മെന്റ് ഉപകരണങ്ങളും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നാനോഫിൽട്രേഷന്റെ (എൻഎഫ്) ഫിൽട്ടറേഷൻ പ്രിസിഷൻ അൾട്രാഫിൽട്രേഷനും റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസിനും ഇടയിലാണ്, കൂടാതെ ഡീസാലിനേഷൻ നിരക്ക് റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസിനേക്കാൾ കുറവാണ്.വിപണിയിൽ, വ്യാപകമായ ഒരു ചൊല്ലുണ്ടായിരുന്നു: നാനോ ഫിൽട്രേഷൻ സ്ലോപ്പി റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് ആണ്.യഥാർത്ഥത്തിൽ, ഇതൊരു വഞ്ചനാപരമായ സാങ്കേതിക ആശയമാണ്.
നാനോ ഫിൽട്രേഷന്റെ ഭൗതിക ഭൂപടം
യഥാർത്ഥ വേർതിരിക്കൽ ആശയത്തിൽ, നാനോഫിൽട്രേഷൻ എന്നത് ഡൗനൻ പ്രഭാവം തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ഫിൽട്ടർ മെംബ്രണാണ്, കൂടാതെ സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് പ്രവേശനക്ഷമത സോഡിയം ക്ലോറൈഡിന്റെ സാന്ദ്രതയ്ക്ക് ആനുപാതികവും 0.4-ൽ കൂടുതലുള്ളതുമായ ഒരു മെംബ്രൺ സെലക്ടീവ് അയോൺ റിജക്ഷൻ ഉണ്ട്.ഡീസാലിനേഷനും വിവിധ ഇൻപുട്ട് ദ്രാവകങ്ങളുടെ സാന്ദ്രതയുമാണ് ഇതിന്റെ പ്രാഥമിക പ്രയോഗങ്ങൾ.30,000 ppm NaCl മറ്റ് അയോണുകളുമായി ചേർന്ന് നാനോഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് 0% NaCl നിരസിക്കൽ നിരീക്ഷിച്ചു.

റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് (RO): ഫിൽട്ടറേഷൻ കൃത്യത ഏകദേശം 0.0001 മൈക്രോൺ ആണ്, ഇത് 1960 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ ഡിഫറൻഷ്യൽ മർദ്ദം ഉപയോഗിച്ച് വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഒരു അൾട്രാ-ഹൈ-പ്രിസിഷൻ മെംബ്രൺ സെപ്പറേഷൻ രീതിയാണ്.വെള്ളത്തിലെ എല്ലാ മലിനീകരണങ്ങളും (ഹാനികരവും സഹായകരവുമായ) പ്രായോഗികമായി ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാൻ ഇതിന് കഴിയും, ജല തന്മാത്രകൾ മാത്രം അവശേഷിക്കുന്നു.മിക്ക കേസുകളിലും, ശുദ്ധജലം, വ്യാവസായിക അൾട്രാപ്പൂർ വെള്ളം, മെഡിക്കൽ അൾട്രാപ്പൂർ വെള്ളം എന്നിവയുടെ ഉത്പാദനത്തിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് സമ്മർദ്ദവും ഊർജ്ജവും ആവശ്യമാണ്.

ഇംഗ്ലീഷിൽ റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് മെംബ്രൺ എന്നതിന്റെ ചുരുക്കെഴുത്താണ് RO.RO membrane-ന്റെ സുഷിര വലുപ്പം ഒരു മുടിയുടെ അഞ്ച് ദശലക്ഷത്തിൽ (0.0001 മൈക്രോൺ) ആയതിനാൽ, ഇത് പൊതുവെ നഗ്നനേത്രങ്ങൾക്ക് അദൃശ്യമാണ്, കൂടാതെ ബാക്ടീരിയകളും വൈറസുകളും അതിന്റെ 5000 ആണ്, അതിനാൽ മനുഷ്യ ശരീരത്തിന് ഗുണം ചെയ്യുന്ന ജല തന്മാത്രകളും ചില ധാതു അയോണുകളും മാത്രം. കടന്നുപോകാൻ കഴിയും, മറ്റ് മാലിന്യങ്ങളും കനത്ത ലോഹങ്ങളും മലിനജല പൈപ്പിൽ നിന്ന് പുറന്തള്ളപ്പെടുന്നു.

റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസിന്റെ തത്വം:
ഒന്നാമതായി, "ഓസ്മോസിസ്" എന്ന ആശയം നാം മനസ്സിലാക്കണം.ഓസ്മോസിസ് ഒരു ശാരീരിക പ്രക്രിയയാണ്.അർദ്ധ-പ്രവേശന തടസ്സം പോലെ വ്യത്യസ്ത ലവണങ്ങളുള്ള രണ്ട് തരം വെള്ളം വേർതിരിക്കുമ്പോൾ, ഉപ്പ് കുറവുള്ള വശത്തുള്ള വെള്ളം തുളച്ചുകയറുന്നതായി കണ്ടെത്തും.ഉയർന്ന ഉപ്പിന്റെ അംശമുള്ള വെള്ളത്തിലേക്ക് മെംബ്രൺ പ്രവേശിക്കുന്നു, പക്ഷേ ഉപ്പ് തുളച്ചുകയറുന്നില്ല, ഇത് ഇരുവശത്തുമുള്ള ഉപ്പ് സാന്ദ്രത തുല്യമാകുന്നതുവരെ ക്രമേണ ലയിക്കുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, ഈ പ്രക്രിയ പൂർത്തിയാക്കാൻ വളരെ സമയമെടുക്കും, ഇത് ഓസ്മോട്ടിക് മർദ്ദം എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.

റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് ഫിസിക്കൽ മാപ്പ്
എന്നിരുന്നാലും, വലിയ അളവിൽ ഉപ്പ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ജലത്തിന്റെ വശത്ത് സമ്മർദ്ദം ചെലുത്താൻ നിങ്ങൾ ശ്രമിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അതിന്റെ അനന്തരഫലങ്ങൾ മേൽപ്പറഞ്ഞ നുഴഞ്ഞുകയറ്റത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തിയേക്കാം, ഈ മർദ്ദത്തെ ഓസ്മോട്ടിക് മർദ്ദം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.സമ്മർദ്ദം ഉയർത്തിയാൽ, നുഴഞ്ഞുകയറ്റം തിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയും, ഉപ്പ് നിലനിൽക്കും.തൽഫലമായി, ഉപ്പുവെള്ളത്തിൽ (അസംസ്കൃത വെള്ളം പോലുള്ളവ) സ്വാഭാവിക ഓസ്മോട്ടിക് മർദ്ദത്തേക്കാൾ വലിയ മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുക എന്നതാണ് റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് ഡീസലൈനേഷന്റെ തത്വം, അങ്ങനെ ഓസ്മോസിസ് എതിർദിശയിലേക്ക് നീങ്ങുകയും അസംസ്കൃത ജലത്തിലെ ജല തന്മാത്രകൾ അമർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. മെംബ്രണിന്റെ മറുവശത്തേക്ക്, ശുദ്ധജലത്തിന്റെ ഫലമായി, വെള്ളത്തിൽ നിന്ന് മാലിന്യങ്ങളും ലവണങ്ങളും നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നതിന്.

RO റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസിന്റെ ഉത്ഭവം:

ഒരു അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ, 1950-ൽ ആകസ്മികമായി കണ്ടെത്തി, കടലിൽ പറക്കുമ്പോൾ കടൽക്കാക്കകൾ സമുദ്രോപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ഒരു വലിയ കടൽജലം വലിച്ചെടുക്കുന്നു.കുറച്ച് നിമിഷങ്ങൾക്ക് ശേഷം അവർ കടൽജലം അല്പം ഛർദ്ദിച്ചു, ഇത് കരയിലുള്ള മൃഗങ്ങൾ ശ്വാസകോശത്തിലൂടെ ശ്വസിക്കുന്നതിനാൽ ആശങ്ക ഉയർത്തി.ഉയർന്ന ഉപ്പുവെള്ളം കുടിക്കാൻ കഴിയില്ല.വിച്ഛേദിച്ച ശേഷം, കടൽകാക്കയുടെ ശരീരത്തിൽ നേർത്ത പാളിയുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി.സിനിമ ശരിക്കും കൃത്യമാണ്.കടൽകാക്ക ഉപ്പുവെള്ളം ശ്വസിക്കുന്നു, അത് പിന്നീട് കംപ്രസ്സുചെയ്യുന്നു, മർദ്ദത്തിന്റെ പ്രഭാവം കാരണം ജല തന്മാത്രകൾ ഫിലിമിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു.

അത് ശുദ്ധജലമായി മാറുകയും കടൽ വെള്ളത്തിലെ മലിനീകരണവും അത്യധികം സാന്ദ്രമായ ഉപ്പും വായിൽ നിന്ന് തുപ്പുകയും ചെയ്യുന്നു.റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് പ്രക്രിയയുടെ അടിസ്ഥാന സൈദ്ധാന്തിക അടിസ്ഥാനം ഇതാണ്, 1953 ൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ഫ്ലോറിഡയാണ് ഇത് ആദ്യമായി ഡീസൽനേഷൻ ഉപകരണങ്ങളിൽ പ്രയോഗിച്ചത്.UCLA യൂണിവേഴ്സിറ്റി സ്കൂൾ ഓഫ് മെഡിസിൻ പ്രൊഫസറായ Dr.S.Sidney Lode, ഒരു US ഫെഡറൽ ഗവൺമെന്റ് പ്രോജക്റ്റിന്റെ പിന്തുണയോടെ, 2009-ൽ റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് മെംബ്രണുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം ആരംഭിക്കാൻ Dr.S.Soirirajan മായി സഹകരിച്ചു, ഏകദേശം $400 ദശലക്ഷം യുഎസ് ഡോളർ നിക്ഷേപിച്ചു. ബഹിരാകാശയാത്രികർക്ക് ഇത് ബാധകമാക്കാനുള്ള ഗവേഷണത്തിലാണ് വർഷം.