La membrana di ultrafiltrazione è un tipo di membrana microporosa con le stesse specifiche di dimensione dei pori e un intervallo di dimensioni nominali dei pori pari o inferiore a 0,01 micron. La tecnologia di ultrafiltrazione è una tecnologia di separazione a membrana che è guidata dalla differenza di pressione e utilizza la permeabilità della membrana per raggiungere lo scopo di separare ioni, molecole e alcune particelle nell'acqua.
La sezione trasversale della membrana di ultrafiltrazione ha una struttura asimmetrica. È generalmente composto da uno strato denso, di spessore inferiore a 1 micron, che svolge un ruolo di setacciatura, e da uno strato di supporto (spessore circa 125 micron) con struttura porosa spugnosa o dita. Attualmente, i moduli a membrana comunemente utilizzati nella produzione industriale e nella vita quotidiana sono: tipo a tubo, tipo a telaio, tipo a rullo e tipo a fibra cava. Di seguito sono riportati i moduli a membrana a fibra cava di alta qualità realizzati da HONGTEK come riferimento:
Il processo di ultrafiltrazione comprende generalmente due modalità: filtrazione senza uscita e filtrazione a flusso incrociato. La filtrazione senza uscita viene generalmente utilizzata per l'acqua grezza con bassa torbidità e migliore qualità dell'acqua, che può ridurre notevolmente il consumo energetico del processo. Per l'acqua con maggiore torbidità e maggiore inquinamento, viene utilizzata la filtrazione a flusso tangenziale per evitare che una grande quantità di contaminanti si accumuli sulla superficie della membrana, causando inquinamento della membrana e riducendo le prestazioni di filtrazione.
Gli esperti suggeriscono che in realtà ci sono tre aspetti del processo di ultrafiltrazione: 1. I soluti vengono adsorbiti sulla superficie della membrana e sulla parete dei pori; 2. La dimensione delle particelle del soluto è simile alla dimensione dei pori della membrana e il soluto è intrappolato nella dimensione dei pori; 3. La dimensione delle particelle del soluto è maggiore della dimensione dei pori della membrana e il soluto viene intrappolato meccanicamente sulla superficie della membrana per ottenere la setacciatura.
L'applicazione industriale delle membrane di ultrafiltrazione è molto estesa ed è diventata una delle nuove operazioni delle unità chimiche. Non viene utilizzato solo nella separazione, concentrazione, purificazione di prodotti biologici, prodotti farmaceutici e industriali alimentari, ma viene utilizzato anche nei dispositivi di trattamento terminale nel trattamento del sangue, nel trattamento delle acque reflue e nella preparazione dell'acqua ultrapura.