مقدمه:
فیلتر ممبران صنعتی، که به عنوان غشاء تصفیه آب نیز شناخته می‌شود، در خط مقدم تصفیه آب در صنایع مختلف قرار دارد. این فناوری پیشرفته، با ساختاری پیچیده و دقیق، قادر به حذف آلاینده‌ها، ذرات معلق، فلزات سنگین، باکتری‌ها و ویروس‌ها از آب است و نقشی حیاتی در سلامتی و بهداشت عمومی ایفا می‌کند. در این مقاله، به بررسی ساختار فیلتر ممبران صنعتی، اجزای تشکیل دهنده آن، عملکرد و مزایای آن خواهیم پرداخت.
فناوری فیلتر ممبران صنعتی در اواسط قرن بیستم میلادی با ظهور پلیمرهای جدید پدیدار شد. در ابتدا، این فناوری به دلیل هزینه بالا و پیچیدگی ساختار، فقط در مصارف خاص مانند تصفیه آب در صنایع دارویی و هسته‌ای کاربرد داشت. با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، ساختار فیلتر ممبران صنعتی بهینه شد و قیمت آن نیز کاهش یافت، به طوری که امروزه به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
فیلتر ممبران صنعتی از چند لایه نازک تشکیل شده است که به دور یک لوله توخالی پیچیده شده‌اند. این لایه‌ها عبارتند از:
1. لایه محافظ: این لایه بیرونی‌ترین لایه است و از غشاء در برابر آسیب‌های فیزیکی و شیمیایی محافظت می‌کند.
2. لایه پشتیبان: این لایه از غشاء در برابر فشار آب پشتیبانی می‌کند.
3. لایه فعال: این لایه نازک‌ترین لایه است و وظیفه جداسازی آلاینده‌ها از آب را بر عهده دارد. لایه فعال از جنس پلیمرهای آلی یا معدنی است که دارای منافذ بسیار ریز هستند. این منافذ به اندازه ای کوچک هستند که فقط مولکول‌های آب می‌توانند از آن‌ها عبور کنند، اما آلاینده‌ها مانند نمک، فلزات سنگین، باکتری‌ها و ویروس‌ها نمی‌توانند از آن‌ها عبور کنند.
4. لایه زهکشی: این لایه آب تصفیه شده را از غشاء جمع‌آوری می‌کند.
آب با فشار از طریق غشاء عبور می‌کند. مولکول‌های آب از منافذ لایه فعال عبور می‌کنند و آب تصفیه شده را تشکیل می‌دهند. آلاینده‌ها به دلیل جثه بزرگ‌تر، نمی‌توانند از منافذ عبور کنند و از طریق جریان پساب دفع می‌شوند.
فیلتر ممبران صنعتی در صنایع مختلفی از جمله موارد زیر کاربرد دارد:
