סיבי הולו הפכו לבסיס בסיסי במערכות סינון מתקדמות, המספקות הפרדה מדויקת ויעילה בתוך טביעת רגל קומפקטית יוצאת דופן, יכולתם להתמודד עם שערי זרימה גבוהה, להתנגד לטעינה, ולהסיר contaminants החל מ מוצקים עד וירוסים עשה להם את הטכנולוגיה של בחירה עבור תעשיות הדורשות אמינות וכלכלה.

טכנולוגיית Holfi Membrane

בליבתו, מזכר סיבים חלולים הוא מחסום דק, סמי-טווח שנוצר לתוך צינור דמוי שיער עם נשא מרכזי.כל סיבים בדרך כלל יש קוטר פנימי בין 0.5 ל 2 מ"מ עובי קיר שבו מבנים ⁇ המהנדסים ⁇ המהנדסים המוסמכים למנתבים ספציפיים של סיביים אלה הם ארוזים יחד ונטועים בשני הקצוות בלוק רסן, ויצרו מודול שדומה לזרם חום-אוף (אוב) עם סגולה) עם סגולה חיצונית, או חום-אורד-אורד-חוץ-חוץ-חוץ-או-או-או-או-חוץ-חוץ-מפוספסה.

הברירה החומרית היא קריטית.רוב סיבים חלולים מסחריים מיוצרים מתרמופלסטיקה חזקה כגון polyethersulfone (PES), Polysulfone (PSU), פוליווינילidene fluoride (PVDF), או פוליפרופילן (PP) פוליפרמריות אלה מציעים איזון של כוח מכני, עמידות כימית ויציבות תרמית.

התצורה מניבה צפיפות גבוהה להפליא של אריזה - לעתים קרובות 700 עד 1500 מ '2 של אזור membrane לכל מעוקב נפח מודול.גאומטריה זו אינה רק לחסוך חלל; היא משנה ביסודה קיננטיקה העברת המונים. הקיר הדק של הסיבים ואת הקרבה של הערוץ לצד permeate מצמצם את שכבת הגבול, ומאפשרת עלייה גבוהה במתחים צנועים בלחץ המוחות זה עובר דרך סיביר מת, כך גם את הגמישות המסובבתים האלה.

יתרונות משמעותיים ב-ROST

הכחשה גבוהה ושטח הפנים

היתרון המיידי ביותר של גיאומטריה של סיבים חלולים הוא שטח פני השטח העצום הכלול בתוך מודול יחיד. A 10 אינץ 'מחסנית קוטר יכול בית מעל 50 מ '2 של membrane, צפיפות ללא התאמה על ידי ספירלה ound או תצורה של גליון שטוח של נפח דומה.זה מתורגם ישירות לתוך שטח קומפקטי עבור מערכת רגל נתונה, צמצום הן הון והן עלויות ההתקנה. עבור צמחים עירוניים החלטבידי שימוש נכון, היכולת הכפולה של מחזור חיים רחב יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, לעתים קרובות יותר שטח כפול של תאים מתקדמים יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כדי להפחית את היכולת כפולה של תאים דרמטי יותר שטח שטח קבוע יותר, כדי להפחית את היכולת של מחזור זמן קצר יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כדי להפחית את היכולת של תאים יציב של תאים יציב של תאים יציבים של תאים יציבים של תאים יציבים של תאים יציבים של תאים גדולים יותר, כלומר, כלומר, אם זה יכול להיות מסוגלות של מחזור זמן קצר יותר, אם זה יכול להיות יותר, אם הוא גם כן, כלומר, כלומר, כלומר, כדי להפחית את השטח של מחזור זמן קצר יותר, כדי להפחית את שטח זה יכול להיות יותר ויותר גבוה יותר,

עיצוב קומפקטי Modular Design

מגבלות חלל נפוצות בפלטפורמות offshore, יחידות טיפול במים ניידים, ו רטרופיטות עירוניות.מערכות סיבי הול הול הולו ניתן להתקין בסקידים כי להחליק לתוך מיכלי ISO, מה שהופך אותם אידיאליים עבור יישומים מבוזרים או חירום תגובה חירום.הטבע מודולרי גם סימולטורים יכולת הרחבה: המפעילים יכולים להוסיף מודולים במקביל ללא הפעלת מחדש את התהליך כולו.

העברה המונית ו-Flux Rate

נתיב המחקר הקצר בתוך סיבים חלולים ויכולת לפעול עם זרימה סוערת בצד הרכז להוביל לקצבי פלוקס גבוהים, גם עם זרמי צמתים או חלקיקים-laden למערכות UF תעשייתיות רבות לרוץ 60–100 L/m2h (LMH) תוך שמירה על תפקוד יציב של טראנס-מברה.

תכונות מחסום יעילות

(החומרים של סיבי הול) פועלים כמחסום מוחלט, לא מסנן עומק.גודל הפוד מוגדר היטב פירושו שכל חלקיק, חיידק או וירוס גדול יותר מהניתוק נדחה ללא קשר לתנאי הפעלה.ה סיבים חלולים להשיג באופן שגרתי 4-log להסרת סיבים:0CryptosridiumFLT:1 ו-FLT2, 000 ®, באופן קבוע, לא יכול להיות בטוח כי יש פתרון יעיל של מחלות אוויריות של מים.

« רגיעה וארוכות

מדידת membrane היא פונקציה של פרוטוקולים ניקוי כפי שהיא של כימיה חומרית.מודולים סיבי הולו לסבול מחזורי שטיפת גב אגרסיביים באמצעות צנרת אוויר, לעתים קרובות המכונה "שיטיפת אחורית" אווירית.תהליך זה מרחיב את הסיבים מעט ומייצרת עשבים חשמליים חזקים יותר, כי הם לעתים קרובות יותר אינטנסיביים או לא אורגניים, משופרים כימיים (CEB) עם סיבים קלים, 000, 000, 000 של פעילות גופנית, 000, 000, 000, 000, 000 של פעילות גופנית, 000 של פעילות גופנית, 000, 000, 000 אנרגיה גבוהה יותר, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 פעמים רבות, 000, 000 של פעילות גופנית, 000 פעמים רבות, 000 של אנרגיה, 000 של אנרגיה, 000.

המונחים: Versatility

סיבים הולולים אינם מוגבלים לחלון יישום יחיד.הם מטפלים בטמפרטורות להאכיל עד 40-60 מעלות צלזיוס (בהתאם לפולימרי) ופועלים בטווח pH רחב.ההפך הזה אומר כי אותה פלטפורמה ניתן להשתמש עבור סיבים חמים של מים צלולים יותר, כי הם מופעלים עלות גבוהה של צריכת חשמל, או זרמי כימיקלים אגרסיביים במתכת.

השוואת ה-Holfi עם אחרים membrane Geometries

בחירת הגיאומטריה הימנית חשובה כמו בחירת פולימרוול הנכון.הסיבים הולו להתחרות עם תצורה ספירלה-הound, הג'קוזי וגליון שטוח, כל אחד מהם מציג הבדלים נפרדים של סחר.

  • (FLT:0Spiral-wound membranesualFLT:1) לשלוט osmosis הפוכה (RO) וננומטרה כי הם לעמוד בלחץ גבוה.עם זאת, ערוצי המזינים שלהם-spacer נוטים להרעישע ולא יכול לסבול שטיפת גב.סיבים הולקו UF לעתים קרובות ממוקם במעלה הזרם של ROUE ריבוע בדיוק כי זה מספק ניקוי עם צפיפות מינימלית, הגנה על ידי חומרים משולבים יותר, 000 של סיבים.
  • (FLT:0) membranesFLT:1 הצטיין עם זרמי solids גבוהים מאוד, כגון פעמי חרושת או פסולת מזון.ערוצי הקוטר הגדולים שלהם למנוע הזיקה אבל באים עלות של צפיפות נמוכה וצריכת אנרגיה גבוהה. סיבי הולו מציעים בסיס כלכלי עבור להאכיל שאינם קיצוניים אך עדיין מאתגר.
  • (FLT:0) Flat-sheet membranesof1) מופיעים במערכות ריצוף ו- מפונק ובכמה יחידות MBR. הם מאפשרים בדיקה חזותית קלה והחלפת גיליון בודדים, אבל צפיפות האריזה שלהם היא הרבה יותר נמוכה.חבילות סיבים הולו לעתים קרובות להשיג שלוש עד חמש פעמים האזור למודול, להפחית את מספר הסקי הנדרש.

עבור רוב עצום של יישומים UF / קרן המטבע שבו הפרעות אכילה הוא מנוהל ומרחב הוא פרמיה, סיבים צלולים גיאומטריה מייצג את האיזון האופטימלי של שטח פני השטח, ניקיון, ועלות.זה לא צירוף מקרים כי סיבים חלולים הוא התצורה הדומיננטית עבור צמחי שתייה בקנה מידה גדול ומערכות מים תעשייתי ברחבי העולם.

יישומים תעשייתיים

מים וטיפול במים

טיפול במים העירוני מהווה את הבסיס המותקן הגדול ביותר של סיבים חלולים.שתייה של צמחים מים מסתמכים על סיבים חלולים UF כדי להסיר פתוגנים, חומר אורגני טבעי, וזעזועים ללא זיהום כימי במקרים רבים.המערכת מספקת מחסום פיזיקלי של סיבים של מים זורמים ל- MBS לא היה מדגיש את יכולת הפחתת מים מתאימה ל- MBSUtrUvates: שינוי שלב הגנה על בריאות הציבור.

עיבוד מזון ו Beverage

חלב, יין, מיץ ובירות יצרנים תלויים סיבים חלולים עבור סטריליזציה קרה, הבהרת, וריכוז חלבון.לדוגמה, סיבים חלולים UF מעבד חלב כדי להפריד עכברים וחלבונים whey תוך שמירה על תכונות חושיות.הסינון עדין אינו עונה על ירידה תרמית, ואת יכולת שטיפת הגב של סיבים מרחיבה ייצור בין מחזורי CIP, בתוך יקבים, microit לתוך חלבונים צמחיים ריקים, 000 קמצום, 000 קמצום, 000 קמצום לתוך דלקתיים ריקים של חלבון צמחיים אחוריים אחוריים (אוטמין) לתוך צינורות צמחיים ריקים של ציפוי צמחיים אחוריים).

ייצור תרופות

סינון סטרילי, שבריר חלבון, וגזר תאים בייצור ביולוגיים כל ליהנות מטכנולוגיית סיבים חלולים.תעשיית הרפואה מעריכה את היכולת לבצע בדיקות שלמות על כל אצווה.סיבים הולו משמשים בסינון זרימה טנטנטית לרכז ולת סיבים צמחיים מסורתיים (מספקים יותר ויותר נוגדנים חד-ממדיים, וחיסונים, המציעים התאוששות גבוהה של מוצרים וטיפולים כי משמר מערכות מולקולריות הם בדרך כלל טיפול תרופתי ובודדים).

טיפול ב-Desalination Prerapment

(התחילה הפוכה) osmosis desalination רגישה מאוד להשעות מוצקים, שמן וצמיחה מיקרוביאלית.Hol סיבים UF פועל כצעד טיפולי חירום חזקים, המספק מים עם אינדקס צפיפות סילטית מתחת ל-3 וחיסול הצורך במסננים בתקשורת קונבנציונליים וכימיקלים של זיהום אווירי שלפוחית השתן של פחות מ-Ftralant; זה קריטי במיוחד עבור צריכת מים זורמים וסערות עלולות לייצב את הפחתת ההשפעה של אשקלון באופן מוצלח של מיליוני תאים אוטומטיים.

מדעי הרוח ומדעי החיים

ב bioprocessing, סיבים bioreactors המשמשים כמכשירים תרבות תאים גבוהה.הסיבים מספקים ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ סטנדרטי המאפשר חומרים מזינים וחמצן להתפוגג תוך שמירה על תאים ומוצרים סודיים.טכניקה זו היתוך משיגה ניתנות תאים מהירה בגודל של תאים מלאכותיים, במיוחד עבור תאים עצביים מלאכותיים.

שיקולים ותחזוקה

למרות החוסן שלהם, סיבים חלולים אינם חסינים מפני עבירה.הצטברות של חומר אורגני, ביולוגי או אורגני על פני השטח membrane מעלה לחץ trans-mbrane ומפחיתה את פלוקס. ניהול זה דורש גישה רב-פעמית: שטיפת גב הידראולי, מתפתל אוויר, וניקוי כימי תקופתי עכשיו להשתמש במכונות כדי לייעל אלגוריתמים, כמו גם לחץ כימי, למשל, כדי להפחית את הפחתת לחץ כימי יציב.

בדיקות אינטגרטיביות היא משימה קריטית תחזוקה.סיבים שבורים יכולים לפשרה איכות המוצר, כך מודולים עוברים לחץ קבוע ריקבון או בדיקות אוויר דיפרנציבית סטרימינג. רצפי מבחן אוטומטיים המשולבים בבקר הלוגיקה ההסתברותי (PLC) יכולים לרוץ מדי יום ללא התערבות מפעילית.טוב כולל ניטור טרנדיות לחץ דם ולחצים שונים, כמו ירידה הדרגתית של חומרים מזיקים שעלולים לדרוש התאוששות עם חומרים כימיים כל כך מותאמים ל-ה להיות נקייה, בעוד ש-זמנית, לאחר ניקוי חומרים מזינים, לאחר ניקוי חומרים מזינים, לאחר החומצה פולימרוגניבה, לאחר החומצה פולימרונית, לאחר החומצה פולימרונית, לאחר החומצה פולימרונית, לאחר החומצה פולימרונית, לאחר החומצה מוגבלת, לאחר לחץ אורגנית, לאחר לחץ אורגנית, לאחר לחץ אורגניים, לאחר לחץ דם מינימלית, לאחר .

עיצוב מערכת גם ממלא תפקיד.הזנת מראש עם 150-300 מ"מ זנים מיקרומטר מגן על הסיבים מגביע חודרי של גריט אחידה.

מגמות וחדשנות עתידיים

מחקר ופיתוח ממשיכים לדחוף ביצועים של סיבים חלולים של טכניקות שינוי פני השטח, כולל ציפויים zwitterionic ו שכבות תחמוצת גרפן, במטרה ליצור משטחים הידרופיליים לצמיתות המתנגדים אורגניים ו biofouling ללא ניקוי כימי. Ceramic חלים סיבים חלולים, עשויים מאלומיניום או סיליקון, השקעות מתעוררות עבור יישומים הדורשים עמידות כימית או ביולוגית קיצונית, כגון שמן המיוצרים על ידי צריכת מים טמפרטורות נמוכות יותר מאשר קרמיקה.

שילוב דיגיטלי הוא עוד גבולות.חיישנים אינטליגנטיים משובצים במודולים נתונים בזמן אמת על זרימה, לחץ, זעזוע, ושלמות לפלטפורמות מבוססות ענן, ניתוח מתקדם צופה בריאות הנפש ותחזוקה לוח הזמנים, שינוי פעולות מפעולת COactive כדי ללכוד יישומים (FLT2:0 מים מדע וטכנולוגיהFLT:1 פרסם מחקרים על מודלים מחזור חיים, אשר מוכיחים כיצד שליטה חיזויית יכול להיות מסוגל לתפוס משאבים מרוחקים על ידי הגבלת אנרגיה, בנוסף למחזור מים.

בעוד מחסור במים מגביר את העצימות, סיבים חלולים יישאו תפקיד גדול עוד יותר בטכניקות שימוש ישיר, שחרור אפס תעשייתי ושקיקה מדויקת.על ההתקדמות מתמשכת במרקם מודול, כגון 3D מודפס טכניקות כי להבטיח אפילו הפצה סיבים, להבטיח להפחית אזורי מת ולהעלות עוד יותר את רמת השטף.

מסקנה

סיבי הולו כמו קרום גבוה הרוויחו את עמדתם כעובדה של סינון מודרני באמצעות שילוב לא תואם של שטח פני השטח גבוה, נקיות חזקה, והפך קומפקטי שלהם מקטין את שערי הצמח, בעוד היכולת שלהם לשרת כמו מחסום מוחלט מספק שלווה של בריאות הציבור וייצור סטרילי.