Filtracion Por Membranas3
-
Upload
juan-cantiziano -
Category
Documents
-
view
223 -
download
0
Transcript of Filtracion Por Membranas3
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
1/25
FILTRACION POR
MEMBRANAS
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
2/25
APLICACIONES
INDUSTRIALES Filtracin para la separacin de diminutas
partculas en suspensin.
Filtracin para la separacin de especiesdisueltas. Concentracin. Se remueve el solvente. Purificacin. Se remueven impurezas.
Fraccionamiento.Una mezcla se separa en dos oms componentes
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
3/25
Microfltracin
Ultrafltracin
Proteinas
azcares
azcares
Virus, bacterias, coloides en
suspensin
Virus, bacterias, coloides en
suspensin
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
4/25
Nanofltracin
Osmosis Inversa
Aminoacidos,Proteinas,A!car
AminoacidosProteinas,A!cares, Sales
Virus, bacterias, coloides en
suspensin
Virus, bacterias, coloides en
suspensin
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
5/25
APLICACIONESInd"stria Enol#ica$O%tenci&n de
com'onentes a 'artir dea#"as resid"ales de%ode#as
Partculas gruesas
Levaduras, pequeosslidos
Levaduras y Bacterias
Proteinas
Compuestos polifenolicos
FILT! P"TIC#L"$%#&$"$
C&'TIF#%"CI!'
())) g *+C () min
IC!FILT"CI!'
-,. y ),. m
#LT"FILT"CI!'
/) y .) nm
'"'!FILT"CI!'
/ y - 01a
$ales minerales, "gua / y- 01a
RETENTAD
O
M(
U(
N(
(ILTRADO
Barricas1epositos Trasiegos Prensas
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
6/25
Contaminantesorganicas
U(
N
(
$oluci2na3ucarada
Color,taninos,compuestosorg4nicos
"35car
"gua
Ind"striaA"carera
U(
OI
"gua de mar
$al
"gua
Desaliniacin de a#"a
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
7/25
Proteina
Lactosa
$al
U(
NN
OI
$uero 6$u7productoindustria quesera8
"gua
Ind"striaL)ctea
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
8/25
9enta:as Tratamiento suave: normalmente se trabaja en
condiciones bajas de temperaturas Compacticidad : los equipos suelen ser pequeos ajo costo relativo de ener!a. "ormalmente el
!asto ener!#tico principal es el de bombeo de
sustancias. Facilidad de montaje$ desmontaje % operacin &rocesos continuos. &uede combinarse con otros procesos de
separacin.
"o se requieren aditivos.
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
9/25
1esventa:a Al igual como todo proceso tiene sus desventajas:
Bajas capacidades en donde la polarizacin porconcentracin y el fouling son apreciables.
El tiempo de vida til de la membrana puede ser cortosobre todo cuando !ay fallos en la operacin yconservacin o una mala seleccin.
"ara el logro de altas selectividades es necesariosacrificar capacidades.
#osto de las membranas "roblemas de ensuciamiento: la membrana normalmente
va perdiendo eficacia a lo largo de la operacin.
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
10/25
Caractersticas de operacin deprocesos de separacin por
membranas
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
11/25
(LU*O CRU+ADO S (LU*ODIRECTO
Las limitaciones de un ;ltrado directo 6convencional8
provocan que los medios ;ltrantes se o7struyan con muc "l aplicarel =u:o cru3ado so7re la super;cie ;ltrante se provoca unaautolimpie3a en la super;cie de la mem7rana,as seminimi3a los efectos de resistencia de la torta as como sedisminuye la frecuencia y los costos de limpie3a
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
12/25
PERMEADO:
's la (raccin que pasa a trav#s de la membrana. )avelocidad de permeacin es conocida como (lujo.
RETENIDOo Concentrado:
's la (raccin del (lujo que esta siendo enriquecidacon solutos o slidos suspendidos$ que no atraviesanla membrana.
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
13/25
&B"'"$
Una membrana es una lmina que permite el pasoselectivo de sustancias a su trav#s. 'l (lujo de estassustancias puede venir determinada por di(erentes* (uerzas impulsoras*$ principalmente: la presin$concentracin. )a selectividad permitir enriquecero empobrecer una corriente o car!a en una o variassustancias
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
14/25
)a (orma de operacin se iniciacon suspensiones diluidas que sevan concentrando$ por medio derecirculacin +asta que la
viscosidad % la capacidad debombeo lo permitan. 'sto lleva aque se deba continuar con una(iltracin tradicional u otrom#todo.
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
15/25
CICLO DE OPERACIN TIPICO PARA
CONCENTRACION EN ETAPASOPERACIN DURACION
(hrs)
Prueba de integridad 0,25
Concentracin de protena 4,0Drenado del remanente 0,25
Limpiea con !a"# 0,$% $,0
&etiro de la solucin de limp' 0,25
anitiacin del sistema 0,5
Prueba de integridad 0,25
Tiempo total del ciclo 6,5 horas
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
16/25
!smosis Inversa
lu*o de
disol+ente
Disol+ente
de agua
pura
!aClagua
a' "smosis
--
b' ./uilibrioosmtico
P
c' "smosisin+ersa
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
17/25
Polariacin 'or concentracin
Consiste en la acumulacin de las sustancias queno permean o que permean poco en el lado derec+azado en la pared de la membrana. 'ste(enmeno se entiende teniendo en cuenta quee,iste un (lujo neto de disolvente +acia lasparedes que arrastrar a las mol#culas del soluto-convectivo ',iste una se!unda (uerza que act/a
en sentido contrario la di(usin que tender adevolver las mol#culas +acia el interior de lasoluci0n.
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
18/25
Polariacin 'or concentracin
La consecuencia de la polari3acin es laformacin de una resistencia que afecta el=u:o de salida del permeado> &sta polari3acin
es reversi7le puede ser evitada por? aumento de tur7ulencia mediante uso de
mayores velocidades de soluci2n dealimentaci2n
Pantallas en la trayectoria de =u:o para inducirtur7ulencia anteniendo una 7a:a caida de presin a
trav@s de la mem7rana>
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
19/25
Taponamiento o fouling
&s irreversi7le y se forma cuando lapolari3acin es 7astante alta?
Formacin de una capaAgel en la super;cie dela mem7rana
"dsorcin de proteinas en la mem7rana !7struccion de los poros
La velocidad de =u:o decrece en formairreversi7le
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
20/25
esistencias en un proceso de
separaci2n por mem7ranas
P!L"I"CI' P!C!'C&'T"CI'
Bloqueo deporo
"dsorcin
esistencia propia de lamem7rana
Capa del gelformado
Per;l deconcentraciones
C7
Cg
"rrastre demol@culas
1ifusindemol@culas
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
21/25
Selectividad
&l t@rmino $electividad est4 relacionado con lacapacidad de la mem7rana para retenersolutos de un cierto peso molecular6factores?tamao y a;nidad qumica8> $e midea trav@s de los conceptos?
R - Retencin o selectividad o%servada - ./C'0C1
1onde?
Cp? Concentracin de soluto en el permeado>
Cf? Concentracin del soluto en el seno de lasolucin de alimentacin>
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
22/25
C"t o2 3M4CO5
DC! olecular Deig T $emide a trav@s del par4metro =uG o densidad de =u:o m4sico 6ovolum@trico8 de permeado a trav@s de la mem7rana>
&s frecuente encontrar caracteri3ada una mem7rana medianteel valor de permea7ilidad al agua, que se de;ne como
p>tiempo>Lrea
9permeado
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
23/25
&n los procesos de mem7rana se emplea el patrn de =u:o cru3ado, y
Diferencia de presiones o delta P hidrulico:
Diferencia de presiones promedioo delta P transmembrana: Presin que impulsa al lquido a travs de la
membrana
"limentacinPresin M p-
PermeadoPresinMp(
Concentrado oretenido>PresinMp.
-.
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
24/25
em7ranas de La7oratorio
-
7/24/2019 Filtracion Por Membranas3
25/25
$istemas de $eparacin por
mem7ranas
http://www.millipore.com/images/xl/MB1111-41%5B380-ALL%5D.jpghttp://www.millipore.com/images/xl/MB1111-41%5B380-ALL%5D.jpg