nástř F retentát R (oncentrát) ermeát P (dluát) 0.110 m 3 0.110 m 1 nm 1 nm ( 1 m) 0.2 1 m 0,2 MPa mrofltrace ultrafltrace 0,2 1,5 MPa nanofltrace 1 4 MPa reverzní osmóza (hyerfltrace) dalýza eletrodalýza ermeace lynů 0,1 MPa ervaorace 0,1 MPa membránová destlace 10 MPa T c U t 137
tyy membrán órézní neórézní anorgancé organcé (syntetcé) bologcé mechancy odolněší, oužtelné ř vysoých Δ, ΔT snadné úravy vlastností (seletvty) M změnam funčních sun maromoleul většnou nevyhovuí mechancou a chemcou odolností růmyslovému využtí (výma nař. dalyzační střeva) symetrcé asymetrcé omoztní členění órézních neórézních M evné aalné s nosčem (moblzované) bez nosče (dvotá emulze) 138
s rozdílem tlaů ao hybnou slou Marcel Mulder: "Basc rncles of membrane technology" Kluwer Academc Publshers, Dordrecht 1991 139
s rozdílem tlaů ao hybnou slou nanofltrace CO 3 Cl 140
s rozdílem tlaů ao hybnou slou nanofltrace 141
mrofltrace Polymerní membrány Marcel Mulder: "Basc rncles of membrane technology" Kluwer Academc Publshers, Dordrecht 1991 142
mrofltrace eramcé membrány asymetrcé M 0,1-1μm Marcel Mulder: "Basc rncles of membrane technology" Kluwer Academc Publshers, Dordrecht 1991 ~100 μm 143
mrofltrace asymetrcé -membrány órézní symetrcé -odstraňování částc větších než 0,1 μm -sterlzace náoů a farmaceutcých rodutů za studena -odstraňování alu z ovocných šťáv, vína a va -roduce vysoce čsté vody ro technolog výroby olovodčů -searace ovů ve formě olodních oxdů č hydroxdů -zracování odadních vod -searace emulzí ole-voda 144
ultrafltrace Marcel Mulder: "Basc rncles of membrane technology" Kluwer Academc Publshers, Dordrecht 1991 145
ultrafltrace Marcel Mulder: "Basc rncles of membrane technology" Kluwer Academc Publshers, Dordrecht 1991 146
ultrafltrace asymetrcé órézní membrány dělení maromoleul searace omonent mléa, výroba sýrů bramborového šrobu searace emulzí ole-voda barvv z galvan. lázní textlních barvv enzymů, antbot 147
mrofltrace a ultrafltrace DEF (dead-end) CFF (cross-flow) x S 1 Konst T 3 1 Konst ~ (1 ) 2 tloušťa M ouze u symetrcých M 148
reverzní osmóza (hyerfltrace) reverzní osmóza T osmotcý tla T Konst T o RT ln a -rozouštědlo -rozuštěná láta V P, 1,2; P1 P2 čsté rozouštědlo + rozto s nízou oncentrací sol Př: Osmotcý tla revní lazmy ř 37 o C e 781 Pa. www.lf3.cun.cz/cheme c RT van t Hoff 149
reverzní osmóza (hyerfltrace) asymetrcé nebo omoztní membrány oužtí obecně: čštění rozouštědla (rodut = ermeát) oncentrování rozuštěné l. (rodut = retentát) odsolování vody: výroba tné vody výroba čsté vody ro eletrotechnu oncentrace mléa, ovocných šťáv a curů 150
reverzní osmóza (hyerfltrace) 151
reverzní osmóza (hyerfltrace) 152
reverzní osmóza (hyerfltrace) 153
reverzní osmóza (hyerfltrace) 154
s rozdílem oncentrací ao hybnou slou F 1 M F 2 c,1 c,2 M c 1,1,,,2 D M M M ( c,1 c, 2) M c 2 M c S ermeablta M D S ( c c 2) c, 1, (ermeance),1,2 dalýza: ermeace lynů + ervaorace: P P ; c c M K c,1 c,2 c ervaorace: K ) K ( hyerfltrace: (RO) to vody to sol w A( ) S Bc S ermeablta vody ermeablta sol 155
s rozdílem oncentrací ao hybnou slou ermeace lynů membrány órézní neórézní dfúze v órech - Knudsenova D Kn 0.66 r 8RT M W 238 UF 6 UF UF 235 UF 6 6 6 1,004 156
s rozdílem oncentrací ao hybnou slou ermeace lynů membrány órézní neórézní 157
ermeace lynů He c M He 1 S c M rozustnost složy S D M ( c R c M P ) D S ( R P) ermeablta složy P ( R P) ermeance složy P ( ) R P VT T 3 m 2 m s mol 2 m s... m 3 mol 3 M g m mol g 158
ermeace lynů ermeablta P D S D S P P D S seletvta membrány P P T P P 1 159
160 Membránové rocesy ermeace lynů ( P) R P ( P ) R P y y y ) ( ) ( P R P R P P y y TP TR r F R P ) ( ) ( TP TR TP TR y x y x ) ( ) ( r TP r TP y x y x )] (1 ) [(1 ) ( 1 r r y x y x y y 0 1 )] 1 1 ( [1 2 r r x x y y složení ermeátu reduovaný tla L.S. P.S.
s rozdílem oncentrací ao hybnou slou ermeace lynů membrány dfuzvta rozustnost s vysoou rozustností: P D S ř nžších nárocích na seletvtu -obohacování vzduchu yslíem -sterlzace vzduchu ro fermentory -odstraňování VOC ze vzduchu (vysoá seletvta díy velost moleul) s nízou rozustností: ř otřebě vyšší seletvty - čštění zemního lynu (searace CO 2 a H 2 SodCH 4 ) -searace H 2 o syntéze NH 3 -sušení lynů (searace H 2 O) 161
s rozdílem oncentrací ao hybnou slou nízá oncentrace G v M, rozustnost: Henryho záon olymer D CO2 /D CH4 S CO2 /S CH4 P CO2 /P CH4 cellulose acetate 4,2 7,3 30,8 Tab. VI-10, str. 227 olymde 15,4 4,1 63,6 olycarbonate 6,8 3,6 24,4 olysulfone 8,9 3,2 28,3 D D m 2 Kr, PVA 10 13 s Kr, olymetylsloxan 10 9 m 2 s Marcel Mulder: "Basc rncles of membrane technology" Kluwer Academc Publshers, Dordrecht 1991 162
s rozdílem oncentrací ao hybnou slou hybná síla Δc -evné -aalné membrány -na nosč -bez nosče neórézní evné: neórézní membrány (romě něola říadů ř searac lynů) C 2 H 5 OH D H 2 O 0,5 1 bobtnání membrány > vyšší ntenzta tou membránou 19 9 2 D :10 10 m / s > nžší seletvta stueň bobtnání 163
dalýza odlšné dfuzvty slože s odlšnou velostí moleul dělení vysoomoleulárních láte od solí a nízomoleulárních láte c F1 cf1,w M P ( cf1 cf 2) c F2,W cf2 1 K P 1 1 F 1 F 2 K( c c ) 2 F1 F 164
neórézní membrány Membránové rocesy dalýza -ř.: umělá ledvna-hemodalýza (narozdíl od hemofltrace s órézní ultrafltrační membránou) Schéma hemodalýzy: Pavel Dtl:"Dfúzně searační ochody" ČVUT Praha 1999 str. 194???????????????????? www.ledvny.cz 165
dalýza 166
167