Ultrafiltrare asistată de ultrasunete
- Ultrafiltrarea (UF) este utilizată frecvent în industria laptelui pentru concentrarea zerului.
- Procesele de ultrafiltrare asistate de ultrasunete sporesc eficiența proceselor de separare a zerului în timpul ultrafiltrării soluțiilor de zer.
- Hielscher Ultrasonics oferă diverse opțiuni de integrare a ultrasunetelor de mare putere în sistemele de ultrafiltrare.
Filtrare prin membrană cu ultrasunete
Atunci când ultrasunetele de mare putere sunt aplicate lichidelor și suspensiilor, se generează cavitație, colapsul bulelor și micro-jeturi. Hielscher Ultrasonics utilizează aceste forțe ultrasonice intense pentru a modifica dinamica fluidelor, debitele și trecerea prin membrane. Filtrarea asistată de ultrasunete a particulelor din lichide aduce diverse avantaje: debitul printr-o membrană filtrantă poate fi crescut semnificativ dacă ultrasunetele de putere sunt aplicate în vecinătatea filtrului. Astfel, filtrarea devine substanțial mai eficientă. Avantajele sunt o capacitate de procesare mai mare, o calitate constantă a produsului și o durată de viață prelungită a membranei, deoarece ultrasunetele elimină depunerile (fouling) și colmatarea.
Efectele ultrasunetelor
Reducerea vâscozității cu ultrasunete conduce la obținerea unor debite semnificativ mai mari. Alte avantaje sunt:
- creșterea producției cu 10% sau mai mult
- reducerea costurilor fixe și variabile totale
- reducerea pierderilor la umplere și a costurilor de tratare a deșeurilor
- necesar redus de răcire
- investiție redusă și profituri crescute
- amortizarea investiției în mai puțin de un an
Echipamente cu ultrasunete
Hielscher Ultrasonics are cunoștințe aprofundate privind configurarea și instalarea sistemului cu ultrasunete adecvat pentru a optimiza eficiența și producția uscătorului dumneavoastră prin pulverizare. În funcție de linia de producție, Hielscher oferă diverse opțiuni de aplicare a ultrasunetelor de mare putere pentru reducerea vâscozității soluțiilor proteice. Toate sistemele noastre industriale cu ultrasunete sunt construite pentru aplicații de mare solicitare în condiții dificile și pot funcționa 24/7. Datorită amprentei reduse, acestea pot fi integrate cu ușurință ulterior în liniile de producție existente. Întreținerea redusă și operarea ușoară sunt alte avantaje.
Contactați-ne astăzi pentru a obține mai multe informații despre modul în care sonicarea îmbunătățește procesul dumneavoastră de ultrafiltrare!
Literatură de specialitate/Referințe
- D. Liu, E. Vorobiev, R. Savoire, J.-L. Lanoisellé (2013): Studiu comparativ al microfiltrării fără ieșire asistate cu ultrasunete și convenționale agitate a extractelor de tescovină de struguri. Ultrason. Sonochem. 20, 2013. 708–714.
Despre procesele de filtrare
Sonicarea poate fi aplicată sistemelor de microfiltrare, ultrafiltrare și nanofiltrare. Filtrarea prin membrană asistată de ultrasunete este aplicată cu succes pentru ultrafiltrare și nanofiltrare în industria chimică și farmaceutică, precum și în procesarea alimentelor și băuturilor. Filtrarea laptelui și a proteinelor din lapte este una dintre cele mai importante aplicații de filtrare cu ultrasunete.
Ultrafiltrarea (UF)
Ultrafiltrarea este un proces de filtrare prin membrană în care laptele trece printr-o membrană subțire și poroasă pentru a separa componentele laptelui în funcție de dimensiunea lor. Pentru ultrafiltrare se aplică o presiune medie. Ultrafiltrarea permite moleculelor mai mici de lactoză, apă, minerale și vitamine să treacă prin membrană, în timp ce moleculele mai mari de proteine și grăsimi sunt reținute și concentrate. Îndepărtarea apei și a lactozei reduce volumul laptelui și, prin urmare, scade costurile de transport și depozitare ale acestuia. Ultrafiltrarea face fabricarea brânzeturilor mai eficientă. În industria laptelui, ultrafiltrarea este utilizată pentru producerea concentratului proteic din zer (WPC) și a concentratului proteic din lapte (MPC), pentru standardizarea conținutului proteic al laptelui pentru brânzeturi, pentru decalcifierea permeatelor, precum și pentru reducerea lactozei din lapte.
Nanofiltrarea (NF)
Nanofiltrarea este un proces de filtrare prin membrană în care lichidul trece prin membrană la presiune medie până la ridicată. Membranele de nanofiltrare au dimensiuni ale porilor de 1–10 nanometri, mai mici decât cele utilizate în microfiltrare și ultrafiltrare. În industria laptelui, nanofiltrarea este utilizată în principal pentru demineralizarea (parțială) a zerului, pentru îndepărtarea lactozei în vederea obținerii laptelui fără lactoză sau pentru reducerea volumului de zer.