Màng lọc UF công nghiệp

Màng lọc UF (Ultrafiltration) là công nghệ lọc nước sử dụng màng bán thấm có kích thước lỗ cực nhỏ, dao động trong khoảng 0.01 đến 0.1 micromet. Nhờ đó, hệ thống này có thể loại bỏ hiệu quả các tạp chất lơ lửng, vi khuẩn, virus và một số hợp chất hữu cơ có kích thước lớn. Tuy nhiên, công nghệ này không loại bỏ được khoáng chất hòa tan trong nước.

VITEKO sẽ phân tích chi tiết từ A-Z về màng lọc UF trong nội dung bài viết này.

I. UF là gì? Giới thiệu về màng lọc UF

UF (Ultrafiltration) hay còn gọi là siêu lọc, một công nghệ sử dụng màng lọc cấu tạo từ sợi rỗng với kích thước lỗ rất nhỏ (dao động khoảng 0.01-0.1 micromet). Màng UF có vai trò và chức năng giữ lại các hạt lơ lửng, chất keo, vi khuẩn, virus và các tạp chất có kích thước lớn hơn lỗ màng, giúp làm sạch nước hiệu quả.

1.1. Màng lọc UF là gì?

Màng lọc UF (UltraFiltration) là loại màng lọc ứng dụng công nghệ siêu lọc, màng sở hữu khả năng loại bỏ nhiều tạp chất, vi khuẩn, các hạt siêu nhỏ kích thước lớn hơn so với lỗ màng UF ra khỏi nước. Lỗ màng của màng siêu lọc UF có kích thước rất nhỏ (từ 0.01 đến 0.1 micron (µm)).

1.2. Cấu tạo màng UF

Màng UF là thiết bị lọc sử dụng công nghệ siêu lọc với cấu trúc sợi rỗng bằng polymer như PVDF hoặc UPVC. Các sợi này có dạng ống nhỏ màu trắng, bên trong chứa các lỗ siêu nhỏ kích thước từ 0.01 đến 0.1 micromet, cho phép nước sạch và phân tử nhỏ đi qua, đồng thời giữ lại vi khuẩn, virus và tạp chất lớn.

Cấu tạo chính của màng bao gồm:

• Sợi rỗng: Thành phần lõi của màng, cấu tạo từ nhựa kỹ thuật bền, có khả năng chịu áp lực cao và lọc hiệu quả các hạt vi mô.
• Lỗ lọc: Kích thước siêu nhỏ giúp loại bỏ tạp chất lơ lửng, vi sinh vật mà không làm mất đi khoáng chất tự nhiên trong nước.
• Vỏ màng: Là lớp bảo vệ bên ngoài, thường làm từ inox hoặc nhựa Epoxy, giúp kết nối với hệ thống và chống chịu tốt với điều kiện áp lực.
• Ba cổng nước: Gồm cổng nước đầu vào, đầu ra cho nước tinh khiết và đầu xả cặn, mỗi cổng được thiết kế van điều chỉnh lưu lượng phù hợp.

1.3. Nguyên lý hoạt động màng UF

Màng siêu lọc UF có nguyên lý hoạt động dựa trên cơ chế lọc cơ học, dùng áp lực để đẩy nước qua màng có các lỗ lọc siêu nhỏ. Các phân tử nước cùng với các chất hòa tan có kích thước nhỏ hơn lỗ lọc sẽ tiếp tục đi qua, còn các chất rắn lơ lửng, vi khuẩn, virus, các chất kích thước thì bị giữ lại.

Cơ chế hoạt động gồm 5 bước:

• Bước 1- Lọc bằng cơ học: Màng UF gồm các sợi rỗng hoặc màng phẳng có cấu trúc siêu nhỏ, chỉ cho phép các phân tử nước và khoáng chất đi qua.
• Bước 2- Tạo áp lực: Nước được dẫn vào màng thông qua áp lực từ máy bơm hoặc dòng trọng lực tự nhiên.
• Bước 3- Tách tạp chất: Những chất có kích thước nhỏ hơn lỗ lọc sẽ đi qua thành nước sạch. Các hạt lớn hơn, bao gồm vi sinh vật và chất rắn lơ lửng, bị chặn lại.
• Bước 4- Hai hướng lọc:
  • Từ ngoài vào trong: Nước sạch được thu bên trong sợi rỗng, cặn bẩn bám ngoài màng.
  • Từ trong ra ngoài: Nước sạch đi ra phía ngoài, tạp chất được giữ lại bên trong lõi màng.
• Bước 5- Chất lượng nước đầu ra: Nước sau khi lọc không chỉ loại bỏ hầu hết tạp chất nguy hại mà còn giữ lại khoáng chất tự nhiên, giúp nước vẫn giàu dưỡng chất và an toàn để sử dụng.

II. Ưu điểm và nhược điểm của màng lọc UF

Màng lọc UF (Ultrafiltration) sở hữu nhiều lợi thế như khả năng loại bỏ hiệu quả vi khuẩn, virus và tạp chất mà không cần dùng hóa chất, đồng thời vẫn giữ lại các khoáng chất tự nhiên trong nước. Công nghệ này có chi phí vận hành thấp và thân thiện với sức khỏe.

Tuy nhiên, UF không thể xử lý các chất hòa tan như muối khoáng gây độ cứng, và dễ bị tắc nếu gặp nguồn nước nhiều cặn, đặc biệt khi không được vệ sinh định kỳ đúng cách.

Ưu điểm của màng UF:

• Lọc sạch hiệu quả: Giữ lại vi khuẩn, virus, tạp chất hữu cơ và các hạt lơ lửng có kích thước lớn hơn lỗ màng, giúp nước an toàn hơn.
• Không dùng hóa chất: Quá trình lọc diễn ra tự nhiên, không cần bổ sung hóa chất, đảm bảo an toàn cho sức khỏe và không gây ô nhiễm môi trường.
• Giữ lại khoáng chất có lợi: Các khoáng chất tự nhiên trong nước vẫn được bảo toàn, giúp nước sau lọc vẫn giàu dưỡng chất.
• Tiết kiệm điện năng: Vận hành bằng áp lực nước, không phụ thuộc hoàn toàn vào điện, tiết kiệm chi phí tiêu thụ năng lượng.
• Thiết kế linh hoạt: Kích thước nhỏ gọn, dễ dàng tích hợp trong nhiều không gian khác nhau, từ gia đình đến công nghiệp nhỏ.
• Dễ sử dụng, dễ bảo trì: Hoạt động đơn giản, có thể tự làm sạch định kỳ để duy trì hiệu suất và kéo dài tuổi thọ màng.
• Chi phí thấp: Giải pháp tiết kiệm cả về đầu tư ban đầu lẫn chi phí vận hành so với nhiều công nghệ lọc nước khác.

Nhược điểm của màng UF:

• UF không xử lý được các khoáng chất gây cứng nước, muối hoặc các chất hòa tan khác.
• Nếu không có bước lọc thô trước đó hoặc thiếu bảo trì định kỳ, màng UF dễ bị bám cặn và tắc do hạt lớn và chất lơ lửng.
• Vì không lọc được muối hay ion kim loại, UF không phù hợp với nguồn nước có độ mặn cao hoặc giàu khoáng gây cứng.
• Công nghệ UF hoạt động tốt khi nước đầu vào đã được xử lý sơ bộ hoặc có mức ô nhiễm thấp.
• UF không thể loại bỏ kim loại nặng, thuốc trừ sâu hay các hợp chất hóa học độc hại hòa tan trong nước.

III. Ứng dụng của màng lọc UF

Màng UF được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, chủ yếu là để loại bỏ các chất rắn lơ lửng, vi khuẩn, virus và các tạp chất khác trong nước và các chất lỏng.

Dưới đây là một số ứng dụng chính của màng siêu lọc UF:

• Tiền xử lý cho hệ RO: UF đóng vai trò lọc trước, loại bỏ vi khuẩn, tạp chất lớn và chất hữu cơ, giúp giảm tải cho màng RO và tăng tuổi thọ hệ thống.
• Lọc nước sinh hoạt: Được sử dụng phổ biến trong máy lọc nước gia đình và lọc nước đầu nguồn, UF giúp loại bỏ vi sinh và tạp chất, cung cấp nước sạch an toàn cho ăn uống và sinh hoạt.
• Xử lý nước trong công nghiệp: UF được ứng dụng rộng rãi trong các ngành như thực phẩm, dược phẩm, hóa chất để lọc nước cấp, tái sử dụng nước hoặc hỗ trợ quy trình sản xuất.
• Lọc nước thải: Công nghệ UF giúp tách bỏ chất rắn lơ lửng, vi khuẩn và các tạp chất trong nước thải, hỗ trợ xử lý đạt chuẩn trước khi xả thải hoặc tái sử dụng.
• Tiền xử lý nước biển và nước lợ: UF loại bỏ cặn, vi sinh vật và các chất ô nhiễm kích thước lớn, giúp cải thiện chất lượng nước trước khi đưa vào các bước lọc chuyên sâu hơn.

Ngoài ra, màng lọc UF cũng được ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác như lọc sữa, lọc rượu, thu hồi dầu/mỡ từ nước thải, sản xuất nước ép trái cây, nước giải khát,…

Lưu ý: Màng UF không thể loại bỏ muối, chất hữu cơ hòa tan và một số tạp chất hóa học khác. Vì vậy, với nguồn nước có yêu cầu lọc cao hơn, cần kết hợp UF với công nghệ khác như RO hoặc than hoạt tính để đảm bảo chất lượng nước đầu ra.

IV. So sánh màng lọc UF với các loại màng lọc khác

Tiêu chí	UF (Ultrafiltration)	MF (Microfiltration)	NF (Nanofiltration)	RO (Reverse Osmosis)
Kích thước lỗ lọc	0.01 – 0.1 micromet	0.1 – 10 micromet	~0.001 micromet	~0.0001 micromet
Khả năng loại bỏ	Vi khuẩn, virus, chất rắn lơ lửng, chất keo	Tảo, cặn lơ lửng, một số vi khuẩn	Một phần muối khoáng, ion hóa trị hai, chất hữu cơ phân tử nhỏ	Hầu hết chất hòa tan, ion, vi khuẩn, virus, chất ô nhiễm
Giữ khoáng chất	Có	Có	Một phần (lọc bớt canxi, magie…)	Không – loại bỏ gần như hoàn toàn khoáng chất
Áp lực vận hành	Thấp – Trung bình	Thấp	Trung bình – Cao	Cao
Nước đầu ra	Nước sạch giữ khoáng chất tự nhiên	Nước sạch tương đối, còn khoáng	Nước mềm, ít khoáng, sạch hơn UF	Nước tinh khiết, loại bỏ gần như hoàn toàn tạp chất
Ứng dụng chính	Lọc nước sinh hoạt, công nghiệp nhẹ, tiền xử lý cho RO	Xử lý nước bề mặt, tiền xử lý cho UF/RO	Làm mềm nước, xử lý nước cấp công nghiệp, tiền RO	Nước uống tinh khiết, nước siêu sạch, y tế, điện tử, xử lý nước thải
Chi phí đầu tư & vận hành	Thấp – Trung bình	Thấp	Trung bình	Cao
Yêu cầu tiền xử lý	Nên có (lọc thô)	Thường cần	Có thể cần tùy nguồn nước	Bắt buộc (lọc thô, UF hoặc MF)

*Bảng so sánh màng lọc UF với màng lọc MF, NF, RO

Màng lọc UF tại VITEKO được sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại, đảm bảo khả năng loại bỏ các tạp chất, vi khuẩn, virus và các chất độc hại khác, mang lại nguồn nước sạch, an toàn cho sức khỏe.

Chúng tôi đảm bảo đảm cung cấp các sản phẩm màng lọc UF công nghiệp với mức giá hợp lý, phù hợp với nhiều đối tượng khách hàng, giúp bạn tiết kiệm chi phí so với các đơn vị khác. Hãy liên hệ ngay đến hotline 093 345 5566 để được hỗ trợ tư vấn và nhận báo giá tốt nhất.