Celem pracy jest opracowanie składu i technik osadzania membran filtracyjnych na porowatych podłożach ceramicznych. W trakcie badań przeanalizowano morfologię oraz właściwości mechanicznych i chemicznych prezentowanych membran. Zakres badań obejmował sprawdzenie kompatybilności zarówno membrany, jak i rdzenia (porowatego podłoża) ceramicznego oraz sprawdzenie odporności tego modułu na warunki pracy. Końcowy moduł filtracyjny składał się z co najmniej jednej warstwy mikrofiltracyjnej o wielkości porów nie większej niż 10 µm.
Membrany filtracyjne decydują o właściwościach filtracyjnych systemów uzdatniania wody; stąd konieczne jest zapewnienie ich wysokiej jakości. Membrana i rdzeń ceramiczny muszą tworzyć zintegrowane podłoże o silnym połączeniu, pozbawione wad powierzchniowych. Aby osiągnąć najlepszą wydajność końcowego modułu filtra, opracowanie membrany filtracyjnej musi być silnie skoncentrowane na końcowym środowisku pracy, innymi słowy na wielkości cząstek, które mają być zatrzymywane w retentacie lub które powinny przepływać przez filtr w permeacie. Istnieje kilka metod osadzania membran ceramicznych. Najtańszym i najprostszym jest metoda natryskowa, którą można łatwo zautomatyzować. Zawiesina do natryskiwania jest mieszaniną proszku ceramicznego wraz z lepiszczem i dodatkami. Metoda natryskowa pozwala na uzyskanie akceptowalnych przemysłowo powłok ceramicznych. Kolejną techniką jest powlekanie zanurzeniowe. Metoda ta polega na zanurzeniu podłoża w gęstwie do nanoszenia cienkich warstw o dobrej powtarzalności, jednak w przypadku większych podłoży wymaga ona znacznie większego sprzętu do osadzania. Technika zanurzeniowa wymaga również przygotowania gęstwy, w której zanurzone zostanie podłoże. Jakość osadzania zależy od właściwości gęstwy i szybkości wyciągania z niej podłoża. Bardziej wyrafinowaną i zaawansowaną metodą osadzania warstw ceramicznych jest technika elektrostatyczna. Powlekanie elektrostatyczne wykorzystuje różnicę ładunku elektrycznego pomiędzy proszkiem a pokrytym podłożem, aby zapewnić prawidłowe osadzanie proszku na podłożu. Ta metoda pozwala zaoszczędzić materiał powłokowy, czas i nakład pracy. Do targetu przyciągana jest znaczna część osadzonego materiału, a straty materiałowe są niewielkie. Jednakże koszt inwestycji w wyposażenie początkowe dla tej metody jest wysoki. Inne technologie, które docelowo mogłyby zostać zastosowane do powlekania membran, to techniki: cienkowarstwowa, grubowarstwowa i wirowanie.
PEŁNA WERSJA ARTYKU ŁU DO PO BRANIA |
Newsletter