超濾(ultrafiltration)和反滲透(reverse osmosis)的區別

超濾(ultrafiltration)和反滲透(reverse o**osis)的區別

水淨化是向社區提供潔淨水的一個重要過程。水淨化過程涉及許多步驟，包括生物、化學和物理過程。超濾是通過膜過濾器過濾水的過程，以分離出分子量在103-106da之間的水樣中的分子。反滲透是一個過程，水通過半透膜反濃度梯度。反滲透膜能夠過濾分子量大於300 Da的顆粒。這兩種方法的關鍵區別在於從兩種膜中過濾出的顆粒大小。超濾過濾低分子量的小分子，而反滲透則能過濾出分子量較大的分子。

什麼是超濾(ultrafiltration)？

超濾是膜過濾的一種。它利用靜水壓力迫使液體水樣穿過半透膜。膜由孔徑約為0.22µm或0.45µm的硝化纖維素組成，超濾主要用於去除樣品中的細菌和其他生物。它還可用於去除小離子、低分子量顆粒和有機物，這些物質會給水帶來顏色、味道和氣味。

超濾(ultrafiltration)和反滲透(reverse o**osis)的區別

圖01：超濾

超濾裝置採用由膜材料構成的中空長纖維。給水要麼在細胞內流動，要麼在纖維腔中流動。通過膜過濾器孔的水流將允許懸浮的溶質和顆粒保留下來。過濾後的水和低分子量顆粒通過膜。然後對下游的水進行化學處理。

超濾法是純化和濃縮大分子（103-106da）溶液，特別是蛋白質溶液的理想方法。分離的主要原則是以大小為基礎。製備膜的材料有時也會影響過濾速度和效率。

超濾的主要優點是：；

它不使用化學物質來淨化。
它基於簡單的粒度分離過程。
它可以用來去除顆粒物和微生物。
它可以自動化。

什麼是反滲透(reverse o**osis)？

反滲透是一種向系統施加大於液壓的壓力，使水通過半透膜移動的過程。運動發生在濃度梯度上。用於反滲透的膜稱為反滲透膜。製備工業反滲透膜常用的材料有聚酰胺薄膜複合材料（TFC）、醋酸纖維素（CA）和三醋酸纖維素（CTA）。根據膜材料的類型，技術的效率和速度也會改變。

圖02：反滲透

反滲透裝置由中空纖維和纏繞在纖維周圍的膜材料組成。這些纖維結合在一起以增加反滲透的表面積。一旦流動的水受到高壓，水和小分子就會通過半透膜。這將保留大粒子和其餘不需要的粒子。過濾後的水被輸送到下游處理。

反滲透膜可以過濾掉幾乎所有的顆粒物，包括細菌、有機物、離子和其他顆粒物。反滲透技術可以過濾分子量大於300da的大分子。

反滲透在水淨化中的優點是，

成本效益。
可以過濾掉幾乎所有的粒子，包括離子和重金屬。
可以用來消除水樣中的放射性粒子。
儘量減少化學品的使用。

超濾(ultrafiltration)和反滲透(reverse o**osis)的共同點

兩者都是基於物理分離/過濾的淨水技術。
兩者都在過濾過程中使用膜。
這兩種系統裝置都是在中空纖維塗層的膜。
在這兩種程序中，顆粒物，包括有機物、無機物、離子、微生物和微小的粉塵或細菌顆粒物被過濾並保留下來。
兩種技術中使用的膜都是由纖維素材料或合成碳材料製成的。

超濾(ultrafiltration)和反滲透(reverse o**osis)的區別

超濾與反滲透
超濾是將水通過膜過濾器過濾以分離出水樣中的分子的過程。	反滲透是一種水通過半透膜的過程，在高壓的作用下使濃度梯度下降。
分離顆粒的分子量
103-106達卡	>300達卡
優勢
它不使用化學物質淨化。它是基於簡單的尺寸過程分離。它可用於去除顆粒和微生物。它可以自動化。	成本-有效性。可以過濾掉幾乎所有的粒子，包括離子和重粒子金屬。可以用於去除水中的放射性粒子樣品。化學制品使用量最小化。