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Cosa è l'ultrafiltrazione ?
Membrana. Struttura che interviene per separare due fasi e/o per agire come barriera selettiva nel trasporto di materia tra due fasi ad essa adiacenti (UNI EN 14652:2004)
L’acqua attraversa questa barriera in grado di separare materiali più grandi come colloidi, particolato, grassi, batteri e proteine, consentendo allo stesso tempo agli zuccheri e ad altre molecole a basso peso molecolare di passare attraverso la membrana. Capace di superare gli standard normativi sulla qualità dell’acqua, raggiungendo il 90-100% di rimozione dei patogeni.
Come funziona ?
L’ultrafiltrazione (UF) è un processo di filtrazione a membrana simile all’osmosi inversa, che utilizza la pressione di rete per forzare l’acqua attraverso un elemento a membrana semipermeabile.
L’UF è una barriera a solidi sospesi, batteri, virus, endotossine e altri agenti patogeni per produrre acqua con purezza molto elevata e basso impatto energetico.
La differenza di pressione consente all’acqua di fluire attraverso i micro pori della membrana. Tutta la materia più grande dei pori viene trattenuta sulla superficie della membrana. Questo processo è chiamato esclusione microbica, caratterizzato della dimensione dei pori. La membrana è detta semipermeabile perché permette il passaggio dell’acqua mentre trattiene altre sostanze. La dimensione dei pori della membrana determina la dimensione delle particelle che vengono rimosse. La materia disciolta, come ad es. i minerali utili all’organismo, adatte a svolgere l’importante ruolo di idratazione non vengono trattenuti dagli elementi filtranti della membrana.
Le membrane utilizzate per il trattamento dell’acqua sono sottili fogli, o capillari di materiali artificiali o sintetici, aventi una struttura microporosa in grado di rimuovere micro particelle disciolte e anche ioni. A causa della piccolissima dimensione dei pori di passaggio e quindi da un basso flusso specifico (misurato in litri per metro quadro per ora), i filtri a membrana sono caratterizzati da:
- Funzionamento di tipo tangenziale che consente all’acqua di rigetto di mantenere pulita la superficie della membrana; scartando una buona parte di essa. Impiegato principalmente in sistemi osmosi inversa.
- Funzionamento di tipo trasversale o a flusso cieco, grandissime superfici filtranti ottenute da fibre cave con appositi separatori di materiale polimerico in forma di sottili tubi di dimensione capillare.
Processo di Ultrafiltrazione
Ultrafiltrazione U.F. Per la separazione di molecole organiche disciolte di grosso taglio (da alcune centinaia di migliaia di *Dalton a 10-20.000 Dalton)
Nota* Il Dalton è la dodicesima parte della massa dell’atomo di carbonio, circa uguale alla massa dell’atomo di idrogeno. Nella separazione U.F. intervengono anche fenomeni di affinità elettrochimica soluto/membrana oltre che di interazione sferica.
Cosa può rimuovere l'ultrafiltrazione ?
Nei nostri purificatori la usiamo da sempre
Acquapurissima ha inserito nei propri impianti già dal lontano 2003 la membrana U.F. credendo in una alternativa ai sistemi osmosi inversa, specie dove alla base avevamo un’acqua già potabile e certificata dall’ente idrico. L’efficacia dell’ultrafiltrazione, poi è migliorata nel tempo, grazie ad uno studio approfondito sul comportamento della stessa, in uno specifico arco di tempo, è attribuendo ad essa una scadenza temporale in un rigido protocollo di sicurezza. A differenza di circa vent’anni, i miglioramenti sono oramai consolidati si è rivelata un’ottima soluzione nella filtrazione domestica al punto d’uso, eliminando tutti gli inquinanti pericolosi che si potrebbero creare nell’impianto domestico, dovuti a vecchi condotti, linee mozze e creazioni di biofilm, incamiciatura dovuta al deterioramento delle tubature a causa del carbonato di calcio, ruggine o calcare.
L'efficacia dell'ultrafiltrazione
L’ultrafiltrazione, avendo un grado di separazione che arriva sino a 0,01 µm, è efficacemente utilizzata per la rimozione dei solidi sospesi, colloidi, batteri e virus, con performance espresse in capacità di reazione batterica da 99,9% a 99,999%. Trova il vasto impiego nelle più avanzate tecniche di potabilizzazione e di depurazione dei reflui oltre che, ovviamente nel trattamento al punto d’uso, con filtri in grado di chiarificare l’acqua e trattenere l’eventuale presenza di batteri mantenendo inalterato il contenuto salino dell’acqua.
Altre caratteristiche della membrana di ultrafiltrazione polimerica includono una robusta resistenza chimica alla temperatura e una bassa tendenza all’incrostazione se viene impiegato un pretrattamento appropriato si allunga la vita alle unità a membrana.
Come si evince nel grafico sopra il grado di filtrazione è molto efficace, ci mette in evidenza che una Membrana U.F. è in grado di filtrare virus batteri colloidi, pesticidi, benzene, microplastiche, ecc.
Inoltre, da questa analisi si evidenzia l’inutilità dei sistemi ad osmosi inversa, applicati su un’acqua certificata e conforme alla legislazione vigente
(D.Lgs. 31/2001) e tutti gli allegati. Oppure, all’ancor più restrittiva nuova Direttiva Europea (UE)2020/2184 del Parlamento Europeo e del Consiglio del 16 dicembre 2020 concernente la qualità delle acque destinate al consumo umano.
Non possono esserci contaminanti incontrollati nell’acqua potabile, come Arsenico, Nitrati, Fluoruro, Sale, Solfati. Il sistema di Ultrafiltrazione, è un grado di filtrazione già molto sicuro, che garantisce un’ampia sicurezza di filtrazione in sistemi al punto d’uso, se aggiungiamo anche una gestione controllata del purificatore, diventa addirittura superiore a qualsiasi altro processo di filtrazione.
Quali sono i vantaggi di un sistema di ultrafiltrazione al punto d’uso?
Zero sprechi:
l’ultrafiltrazione produce acqua ad alta purezza direttamente al punto d’uso, direttamente nel lavandino senza generare acque reflue. A differenza dei sistemi ad osmosi inversa, i contaminanti possono essere ridotti senza creare salamoia. Ciò elimina la necessità di collegare le unità di ultrafiltrazione a una linea di drenaggio. Non necessità di una pompa per permeato, un’unità di osmosi inversa sprecherà circa l’80% dell’acqua per creare un litro di acqua osmotizzata. Ciò rende l’ultrafiltrazione un sistema di filtrazione più rispettoso dell’ambiente, oltre a preservare il consumo di acqua.
Installazione semplice:
le unità di ultrafiltrazione Acquapurissima non richiedono installazioni laboriose. Con l’aiuto di strumenti domestici come trapano, cacciavite e chiave inglese, puoi installare il tuo sistema senza una costosa chiamata all’idraulico. Le valvole di intercettazione integrate e i sistemi di antiallagamento ti consentono di sostituire i filtri in modo semplice e igienico senza possibilità alcuna, di inquinare le unità filtranti.
Portate elevate:
la tecnologia di ultrafiltrazione elabora l’acqua rapidamente. Puoi aspettarti una portata ovunque da 1,8 -3,7 litri /minuto sulla maggior parte dell’ultrafiltrazione. Ciò ti consente di far funzionare il tuo sistema UF non solo sul rubinetto del lavandino dedicato, ma anche su elettrodomestici come la macchina per il ghiaccio e il filtro del frigorifero. I sistemi di osmosi inversa producono acqua a una velocità così bassa che è necessario un serbatoio di accumulo per raccogliere l’acqua purificata per quando la si richiede. L’ultrafiltrazione elimina la necessità di ingombranti serbatoi sottolavello e fornisce acqua dal rubinetto a una velocità di flusso desiderabile.
Funzionamento a bassa pressione:
i sistemi di ultrafiltrazione possono funzionare a pressioni idriche domestiche standard senza l’assistenza di una pompa booster. La maggior parte dei sistemi può produrre portate elevate a pressioni fino a 20 psi. I sistemi RO richiedono almeno 50 psi per funzionare in modo ottimale, richiedendo pompe aggiuntive per garantire prestazioni adeguate del sistema.
Ritenzione di minerali:
la membrana di ultrafiltrazione non elimina i minerali dall’acqua potabile durante il processo di filtrazione. Non è necessario aggiungere un remineralizzante chimico per aumentare la salinità. Dopo il sistema UF migliora il gusto senza alterare il contenuto dei minerali, aiutando la corretta idratazione del corpo umano.
