تقسیم بندي غشاها

وبلاگ صنایع غذایی یوزر و پسورد ساینس دایرکت دانلود کتاب لاتین دانشگاهی فیلم خط تولید مقاله

2 . تقسيم بندي بر اساس جنس غشا :
غشاهاي بيولوژيكي) طبيعي)
غشاهاي سنتزي
- غشاهاي پليمري
-سراميكي
-فلزي
-مايع
3 . تقسيم بندي بر اساس شكل هندسي غشا :
صفحه اي
لوله اي
مارپيچي
فیبر توخالی
4 . تقسيم بندي بر اساس ساختار غشا :
· متقارن
· نامتقارن
نکته :
غشاها در داخل محفظ هایي قرار مي گيرند كه تحت عنوان مدول اطلاق م يشود. نوع جريان در سطح غشا و نيز نحوه حركت سيال بستگي به نوع مدول انتخابي دارد. در واقع مدول به منظور نگهداري غشا، كنترل حركت سيال و افزايش نسبت سطح به حجم به كار مي رود در هر مدول، غشاها به همراه نگهدارنده ها و پايه هاي خود در يك شكل هندسي خاص قرار م يگيرند كه داراي مجراهايي براي ورود خوراك توزيع خوراك و همچنين جمع آوري مواد مي باشد. انواع مدولهايي كه به كار مي رود شامل مدول هاي لوله اي، صفحه و قاب، مارپيچي و موئينه اي است كه بر اساس ويژگي ها و مزاياي كه دارند مي توانند كاربردهاي متفاوتي داشته باشند .
مکانیسم های جداسازی:
این مکانیسم ها به نوع ، ساختار و جنس غشا و جاذبه بین ذرات بستگی دارد . هنگامی که حفره های غشا کوچک تر از اندازه ذرات مورد نظر باشد مکانیسم جداسازی غربال شدن (Sieving) است . به این عمل *****اسیون سطحی می گویند . هنگامی که حفرات غشا بزرگتر از اندازه ذرات باشند یا اگر ***** از مواد رشته ای یا دانه ای ساخته شده باشد ، ذرات به درون غشا وارد خواهند شد . اگر این ذرات جذب سطح غشا شوند و درون آن باقی بمانند از سیال جدا خواهند شد و در غیر این صورت به همراه سیال از غشا عبور می کنند . به این نوع جداسازی *****اسیون عمقی(Depth filtration) می گویند . حذف ذرات کوچکتر از حفره های غشا به عوامل گوناگونی بستگی دارد . طول حفره های غشا معمولا خیلی بیشتر از قطر آنهاست ، لذا ذراتی که وارد غشا می شوند مسافتی طولانی را طی می کنند . در این حین ممکن است براساس پدیده جذب به سطح داخلی حفره ها بچسبند . در این حالت غشا تنها یک غربال نیست یعنی تمامی ذراتی که وارد آن می شوند لزوما از ان عبور نمی نمایند . جذب سطحی بر سطح حفره های غشا به نیروهای موجود بین آنها بستگی دارد که در این میان نیروهای الکترواستاتیکی و واندروالسی نقش مهمی را ایفا میکنند . در بعضی موارد اگر غشا باردار باشد و ذرات موجود در سیال نیز باردار باشند در صورتیکه بار آنها مشابه باشد ممکن است نیروهای دافعه الکترواستاتیکی قوی تر از جاذبه واندروالسی باشد و ذرات جذب داخل غشا نشده و عبور کنند مخالف بودن بار آنه سبب جذب آنها بر سطح داخلی غشا می شود . بار سطحی یک غشا را می توان با تغییر قدرت یونی سیال ، تغییر داد . شدت جریان سیال و فشار وارده بر غشا ، می توانند بر پدیده جذب اثر داشته باشند و با افزایش آنها امکان کنده شدن ذرات جذب شده بر سطح غشا وجود دارد . غلظت سیال نیز بر جذب اثر دارد و هر چه غلظت افزایش یابد جذب نیز بیشتر می شود . از عوامل موثر دیگر حجم سیال عبوری از غشا است در صورتیکه حجم کمی از سیال عبور نماید ذرات موجود به غشا خواهند چسبید و در صورتیکه حجم عبور یافته زیاد باشد محل های جذب نهایتا اشغال خواهند شد و امکان جذب کاهش می یابد . ضخامت غشا و جنس غشا نیز در این امر موثرند هر چه ضخامت غشا بیشتر باشد ذراتی که از داخل ان عبور می کنند امکان بیشتری برای چسبیدن به دیواره ان پیدا می کنند . نوع حفره های غشایی می تواند در عبور آسان یا به تله انداختن ذرات موثر باشد .
لازم به ذکر است که جداسازی بوسیله غشا یک فرایند صد در صد نیست بدان معنا که امکان عبور بعضی از ذرات که به طور تئوری انتظار دفع انها می رود ، از غشا وجود دارد یا به عبارت دیگر هر چند که اندازه اسمی حفره های غشا کوچکتر از اندازه ذرات مورد نظر باشد اما ممکن است تعداد محدودی از این ذرات از غشا عبور نمایند . در واقع هیچ غشایی کامل نیست و ممکن است تعداد معدودی از حفره های بزرگتر از اندازه اسمی ان که توسط کارخانه سازنده آن اعلام می شود وجود داشته باشد که با روش های کنترل کیفی قابل تشخیص نباشند . حتی اگر 999/99 درصد از حفرات هم در حد قابل قبول باشند همان 001/0 درصد می تواند باعث عبور تعدادی از ذرات بزرگ از درون غشا گردد . در صورتیکه مخلوطی از ذرات درشت و ریز در سیال داشته باشیم ذرات بزرگتر بر روی سطح غشا باقی مانده و مانند غشایی که مانع عبور ذرات کوچک می شود عمل می نمایند . ذرات کوچک ممکن است بر سطح ذارت بزرگ چسبیده و امکان عبور نیابند . به عنوان مثال می توان به افزایش توانایی غشاهای میکرو*****اسیون برای جداسازی ویروس از اب در حضور باکتری اشاره کرد . باکتری ها خود مانع عبور ویروس شده و در عین حال تعدادی از ویروس ها بر سطح باکتری ها چسبیده و در نتیجه از غشا عبور نمی نمایند .
پلاریزاسیون غلظتی :
سرعت سیال در سطح غشا حتی هنگامی که جریان سیال در غشا متلاطم باشد ، کاهش یافته و در واقع در سطح غشا لایه آرام یا لایه مرزی شکل می گیرد . اختلاط در این لایه مرزی نسبتا ضعیف است . اجزا دفع شده در نزدیکی سطح غشا انباشته می شوند . این انباشتگی در سطح غشا را پلاریزاسیون غلظتی می نامند که عواقب جدی در فرایندهای غشایی بر جای می گذارد . اگر میزان اختلاط جریان به اندازه کافی زیاد باشد ، این ترکیبات دفع شده سریعا به توده سیال انتقال می یابند و تجمع انها در نزدیکی سطح غشا محدود می شود ، اما اگر اختلاط ضعیف باشد انتقال اجزا دفع شده به طرف توده سیال به اندازه کافی سریع نبوده و پلاریزاسیون غلظتی به وقوع می پیوندد.

برچسب‌ها: تقسیم بندي غشاها

+ نوشته شده توسط نارگل در شنبه هجدهم شهریور ۱۳۹۱ و ساعت |