ระบบ Ultrafiltration (UF)

ระบบ Ultrafilteration (UF)

การกรองด้วย media กรองนั้นมีมาตั้งแต่ยุต คศ. 1800 แล้ว เช่นเดียวกันกับระบบการกรองต่างๆในปัจจุบัน แต่การกรองด้วย media เป็นเพียงการกรองตะกอนเบื้องต้นเท่านั้น ไม่สามารถกรองตะกอนละเอียดรวมทั้งเชื้อโรคสิ่งแปลกปลอมที่มีขนาดเล็กกว่า 0.5 ไมครอนได้

การกรอง Ultrafilteration (UF) นั้นใช้เยื่อเมมเบรนในการแยกสิ่งแปลกปลอม ซึ่งสามารถกรองได้ถึงขนาด 0.01 ไมครอน รวมทั้งสามารถกรอง แบคทีเรีย,ไวรัส,สารแขวนลอย ทำให้ในปัจจุบัน การ กรอง Ultrafiltration (UF) จึงเป็นที่นิยมในการใช้งานในอุตาหกรรมต่างๆ และใช้ในขั้นตอนเตรียมน้ำ (Pre-Treatment)ให้แก่ระบบ Reverse Osmosis (RO.) ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของไส้เมมเบรน และใช้สำหรับการนำน้ำเสียกลับมาใช้ใหม่ (Recycle Water)

ประโยชน์ที่ได้รับจากการกรองด้วยระบบ Ultrafilteration (UF)

สามารถควบคุมคุณภาพของน้ำที่ผ่านการกรอง โดยระบบกรอง Ultrafiltration (UF) สามารถกรอง ความขุ่น (Turbidity), ไวรัส และ แบคทีเรีย
ไม่จำเป็นต้องใช้ Pre-treatment Chemical (Polymer, Coagulant, pH adjustment) และลดค่าใช้จ่ายในการกำจัดตะกอน
มีขนาดที่เล็กกว่า เครื่องกรองทั้งหลาย และน้ำหนักเบากว่า

เมื่อใช้เป็น Pre-treatment ให้กับ RO. นั้น UF ยังช่วยป้องกันไส้เมมเบรนตัน ส่งผลดีแก่ระบบ Reverse Osmosis (RO.) ซึ่งลดค่า ความขุ่น (Turbidity) และ Silt Density Index (SDI) ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของไส้เมมเบรนให้ยาวนานยิ่งขึ้น

ลดค่าใช้จ่ายในการเดินระบบ โดยลดความถี่ในการบำรุงรักษาของระบบ Reverse Osmosis (RO.) ด้วยการล้างด้วยเคมี การล้างด้วยเคมีนั้นทำให้ไส้เมมเบรนมีรูโตขึ้นและเสียหายได้
เพิ่มประสิทธิภาพของระบบ Reverse Osmosis (RO.)เพราะ SDI และ สารแขวนลอยต่างลดลง ทำให้ระบบ Reverse Osmosis (RO.) มีประสิทธิภาพสูงขึ่นลดค่าใช้จ่าย ไส้เมมเบรนไม่ตันบ่อย

พื้นฐานของการกรองด้วย Ultrafilteration (UF)

การกรองด้วย Ultrafiltration (UF) เป็นการกรองโดยใช้ แรงดันน้ำ (pressure) เป็นตัวขับดันให้น้ำและ สารละลายที่มีขนาดเล็ก ผ่านไส้กรองทีมีลักษณะเป็น เนื้อเยื่อกึ่งซึมผ่าน (Semi-permeable membrane)ไปได้โดยในขณะเดียวกันนั้นป้องกันไม่ให้ สิ่งปนเปื้อนที่มีขนาดใหญ่ และสารแขวนลอยผ่านไปได้ โดยปกติแล้วความดันที่ใช้ จะอยู่ที่ 10-70 psi

โดยปกติตัวไส้กรอง Ultrafiltration (UF) มีรูพรุนขนาดระหว่าง 0.01 – 0.05 ไมครอน ซึ่งแบคทีเรีย ไวรัส คอลลอยด์ ไม่สามารถผ่านได้ ดังนั้นน้ำที่ผ่าน UF นั้นเป็นน้ำที่มีคุณภาพสูง โดยปกติอายุการใช้งานของ UF นั้นจะอยู่ที่ 3-7 ปี หรือนานกว่านั้น

จากรูปแสดง : ให้เราเห็น ขนาดความสามารถในการกรองของไส้กรองชนิดต่างๆตามลำดับ

ลักษณะภายในของของไส้กรอง Ultrafilteration (UF)

ภายในไส้กรอง Ultrafiltration (UF) จะเห็นว่าเป็นเส้นเล็กๆคล้ายเส้นเชื้อก ซึ่งมีลักษณะเป็นท่อขนาดเล็กมาก (hollow fiber membrane) (รูป2,3) ไส้กรองชนิดนี้ มีการทำงาน 2 แบบคือ (รูป4)

ขยายไส้ที่อยู่ภายในของท่อ UF คล้ายเส้นเชือกมีรูกลาง จำนวน 1 เส้น แสดงให้ดู (รูปที่4) ว่าทางผู้ผลิตรมีการออกแบบ ให้ทำงาน 2 แบบ คือ

Inside-Out น้ำดิบ เข้าภายในรูเส้นเชือก น้ำดี ออกนอกเส้นเชือก แล้วนำไปใช้งาน (ตามรูป)
Outside-in น้ำดิบ เข้าภายนอกผิวเส้นเชือก น้ำดี ออกภายในเส้นเชือก แล้วนำไปใช้งาน (ตามรูป)