Novel Methods in Microfiltration

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2008

Department

Kemian laitos

Major/Subject

Bioprosessitekniikka

Mcode

Kem-70

Degree programme

Language

en

Pages

x + 62 s. + liitt. 3

Series

Abstract

Suodatusprosessissa permeaatti pakotetaan kalvon lävitse hyödyntämällä painegradienttia kalvon yli (TMP). Ohivirtaustekniikkaa hyödyntämällä suodatuskakun kertyminen kalvon pinnalle voidaan estää pyyhkimällä kalvon pintaa samansuuntaisella konsentraattivirtauksella. Nopean konsentraattivirtauksen haittana on sen aiheuttama painehäviö, joka johtaa TMP vaihtelun seurauksena epätasaisiin suodatusolosuhteisiin. UTMP-menetelmillä pyritään kasvattamaan kalvon aktiivista pinta-alaa muodostamalla yhteneväinen paineprofiili kalvon koko pituudelle. Kierrättämällä permeaattia riittävällä nopeudella saatiin aikaiseksi samanlainen painehäviö kuin konsentraattipuolella. Tarvittavaa pumppauskapasiteettia voitiin madaltaa täyttämällä permeaattitila polypropyleenigranulaateilla. Työn kokeellisessa osassa tutkittiin UTMP-mentelmän mahdollisia hyötyjä kolmella eri raaka-aineella, joiden tiedettiin olevan ongelmallisia mikrosuodatuksen kannalta. Tähän tarkoitukseen rakennettiin kaksi pilot kokoluokan, keraamisia putkielementtejä käyttävää, mikrosuodatus laitteistoa. Kokeiden tavoitteena oli vertailla normaalin sekä UTMP ajotavan eroja käyttäen samaa laitteistoa ja raaka-ainetta. Kokeissa tutkittiin UTMP ajotavan oletettavasti suuremman aktiivisen kalvopinta-alan vaikutusta permeaattivuon maksimiarvoon. Tulosten perusteella voitiin todeta, että UTMP olosuhteet soveltuivat parhaiten raaka-aineille, joiden kalvoa likaava aines on luonteeltaan limaavaa. Saavutettu permeaattivuo oli jokaisen raaka-aineen kohdalla korkeampi UTMP-ajotavalla. Suhteellisen hyödyn osuus vaihteli välillä 13 - 100 %, raaka-aineesta riippuen. Pienin suhteellinen hyöty saavutettiin vähiten limaavia komponentteja sisältävällä raaka-aineella ja suurin eniten limaavia komponentteja sisältävällä raaka-aineella.

Description

Supervisor

Leisola, Matti

Thesis advisor

Karpale, Juho-Matti

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120554801

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK