ट्यूबलर अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली एक झिल्ली तकनीक है, जो दबाव में, एक समाधान में विभिन्न कण आकारों के घटकों के कुशल पृथक्करण को प्राप्त करने के लिए झिल्ली के चयनात्मक पारगमन और यांत्रिक छलनी क्रिया का उपयोग करती है। इसका मुख्य कार्य सिद्धांत झिल्ली छिद्र आकार और फ़ीड समाधान में घटकों के कण आकार के बीच अंतर में निहित है। एक अद्वितीय ट्यूबलर फ्लो चैनल डिज़ाइन के माध्यम से, गंदगी को दबाने और एक स्थिर प्रवाह बनाए रखने के लिए एक क्रॉस - फ्लो निस्पंदन मोड बनाया जाता है।
पृथक्करण तंत्र के दृष्टिकोण से, ट्यूबलर अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली की पृथक्करण परत में नैनोमीटर से लेकर माइक्रोमीटर तक एक समान छिद्र आकार होता है, आमतौर पर 2-100 नैनोमीटर की सीमा में, लगभग 1,000-500,000 डाल्टन के आणविक भार कटऑफ के अनुरूप। जब फ़ीड समाधान एक निश्चित दबाव (आमतौर पर 0.1-0.5 एमपीए) के तहत झिल्ली ट्यूब की आंतरिक या बाहरी दीवार के माध्यम से बहता है, तो पानी के अणु और झिल्ली छिद्र आकार से छोटे छोटे अणु विलेय झिल्ली परत के माध्यम से पर्मेट पक्ष में प्रवेश कर सकते हैं, जिससे शुद्ध पर्मेट बनता है। इस बीच, झिल्ली छिद्र के आकार से बड़े निलंबित कण, कोलाइड, बैक्टीरिया, प्रोटीन, पॉलीसेकेराइड आदि झिल्ली द्वारा बनाए रखे जाते हैं और सांद्रण के साथ झिल्ली ट्यूब के साथ अक्षीय रूप से छुट्टी दे दी जाती है। यह प्रक्रिया अनिवार्य रूप से भौतिक छनाई है, जो झिल्ली सतह चार्ज द्वारा आवेशित कणों के इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण द्वारा और भी बढ़ जाती है, जिससे पृथक्करण सटीकता में सुधार होता है।
ट्यूबलर फ्लो चैनल डिज़ाइन इसके कार्य सिद्धांत के लिए एक महत्वपूर्ण समर्थन है। खोखली फाइबर झिल्लियों जैसे कॉम्पैक्ट झिल्लियों के विपरीत, ट्यूबलर झिल्लियाँ वाहक के रूप में कई मिलीमीटर से लेकर दसियों मिलीमीटर तक के व्यास वाले झरझरा समर्थन ट्यूबों का उपयोग करती हैं, जिससे ट्यूब के अंदर या बाहर फ़ीड समाधान का एक उच्च गति क्रॉस{{2} प्रवाह बनता है। यह क्रॉस-प्रवाह पैटर्न यह सुनिश्चित करता है कि फ़ीड समाधान का बड़ा हिस्सा लगातार झिल्ली की सतह के समानांतर बहता है, जिसमें झिल्ली परत के माध्यम से केवल थोड़ी मात्रा में तरल प्रवेश करता है, जिससे झिल्ली सीमा परत प्रभावी ढंग से कम हो जाती है और झिल्ली सतह पर विलेय की एकाग्रता ध्रुवीकरण और जमाव दर कम हो जाती है। इस बीच, विस्तृत प्रवाह चैनल कण अवरोध के जोखिम को कम करते हैं। यहां तक कि उच्च निलंबित ठोस या उच्च चिपचिपापन फ़ीड समाधान के साथ भी, अशांत दस्त झिल्ली की सतह की सफाई बनाए रखता है, जो अन्य विन्यासों की तुलना में इसकी बेहतर एंटीफ्लिंग क्षमता की कुंजी है।
During operation, the coordinated control of pressure, flow rate, and temperature directly affects operational efficiency. Appropriately increasing pressure can increase flux, but excessive pressure will exacerbate membrane fouling and energy consumption. Maintaining a sufficiently high cross-flow velocity (typically >दूषण को दबाने के लिए 2 मी/से. महत्वपूर्ण है। मध्यम ताप से फ़ीड की चिपचिपाहट कम हो सकती है और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण दक्षता में सुधार हो सकता है, लेकिन इसे झिल्ली सामग्री के तापमान प्रतिरोध सीमा के भीतर नियंत्रित किया जाना चाहिए।
संक्षेप में, ट्यूबलर अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्लियाँ, "दबाव से संचालित {{1} छिद्र आकार छलनी {{2} क्रॉस {{3} प्रवाह दूषण दमन" के एक सहक्रियात्मक तंत्र के माध्यम से, जटिल फ़ीड समाधानों के कुशल स्पष्टीकरण, एकाग्रता और अंशांकन को प्राप्त करती हैं। इसका कार्य सिद्धांत झिल्ली पृथक्करण के बुनियादी सिद्धांतों का पालन करता है, जबकि इसका संरचनात्मक नवाचार एंटीफ्लिंग और परिचालन स्थितियों के अनुकूलता के मामले में पारंपरिक झिल्ली प्रौद्योगिकी की सीमाओं को पार करता है, जिससे यह चुनौतीपूर्ण तरल पृथक्करण कार्यों के लिए एक विश्वसनीय समाधान बन जाता है।
