Cross-flow filtration (original) (raw)
La filtration tangentielle est un procédé de filtration destiné à séparer les particules d'un liquide par leur taille. Elle est appelée cross-flow filtration en anglais.
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | ترشيح جريان تقاطعي (بالإنجليزية: Cross-flow filtration) في الهندسة الكيميائية والهندسة الحيوية طريقة لفصل البروتينات أو نوع معين من الحبيبات.)تحتلف هذه الطريقة عن طريقة الترشيح المعتاد حيث يمر المحلول المراد ترشيحه من خلال غشاء فتحتجز المواد الصلبة في المرشح (الغشاء) وينفصل الراشح على الجهة الأخرى من الغشاء. في طريقة ترشيح الجريان التقاطعي (ويسمى أحيانا ترشيح الجريان المماسي) بجري السائل المراد ترشيحه مماسا لسطح المرشح وليس من خلاله. ميزة هذه الطريقة هي أن كيك الترشيح المتراكم على المرشح ينجرف مع جريان المحلول فلا يعطل عملية الترشيح ويطول زمن تشغيل عملية الترشيح. فهي عملية ترشيح مستمرة لا تتوقف مثلما يتوقف الترشيح المعتاد dead-end filtration الذي قد تسد فيه الحبيبات المحتجزة مسام المرشح بتكوين ما يسمى كيك ترشيح. البعض يسمى dead-end filtration «عملية ترشيح ذات نهاية ميتة». يستخدم ترشيح الجريان المماسي لفصل محاليل تحتوي على كمية كبيرة من الحبيبات الصغيرة التي قد تؤدي في عملية ترشيح عادية إلى انسداد المرشح، وتتوقف عملية الترشيح. يهمنا في ترشيح الجريان المماسي هو الحصول على الراشح. ومن الأمثلة العملية نجدها في استخراج المضاد الحيوي الذائب من محلول متخمر. (ar) Die Tangentialflussfiltration, auch Tangential-Flow-, Querstrom- oder Cross-Flow-Filtration genannt, ist eine Methode zum Filtrieren von Flüssigkeiten. Sie wird in der chemischen, Lebensmittel- und Pharmaindustrie angewandt. Anders als bei der Kuchenfiltration, die ebenfalls zur Gruppe der Oberflächenfiltration gehört, wird bei der Tangentialflussfiltration die Bildung eines Filterkuchens weitgehend vermieden. Eine Sonderform der Tangentialflussfiltration stellt die Diafiltration dar. In der Natur kommt die Querstromfiltration bei planktonfiltrierenden Tieren vor, z. B. bei Fischen in der Kiemenreuse, und bei der Entfernung harnpflichtiger Stoffe aus dem Blut über das Glomerulum der Nieren. Eine bekannte Anwendung ist der Fallrohrfilter zur Regenwassernutzung. Hier wird ein Teil der Rohrwandung eines Regenfallrohrs durch ein Sieb oder ein Gitter ersetzt. Das an der Rohrwandung herablaufende Wasser tritt durch das Gitter hindurch und wird aufgefangen, während Laub und Ähnliches am senkrecht montierten Sieb hinabgeleitet und mit dem restlichen Regenwasser in die Kanalisation gespült wird. (de) In chemical engineering, biochemical engineering and protein purification, crossflow filtration (also known as tangential flow filtration) is a type of filtration (a particular unit operation). Crossflow filtration is different from dead-end filtration in which the feed is passed through a membrane or bed, the solids being trapped in the filter and the filtrate being released at the other end. Cross-flow filtration gets its name because the majority of the feed flow travels tangentially across the surface of the filter, rather than into the filter. The principal advantage of this is that the filter cake (which can blind the filter) is substantially washed away during the filtration process, increasing the length of time that a filter unit can be operational. It can be a continuous process, unlike batch-wise dead-end filtration. This type of filtration is typically selected for feeds containing a high proportion of small particle size solids (where the permeate is of most value) because solid material can quickly block (blind) the filter surface with dead-end filtration. Industrial examples of this include the extraction of soluble antibiotics from fermentation liquors. The main driving force of cross-flow filtration process is transmembrane pressure. Transmembrane pressure is a measure of pressure difference between two sides of the membrane. During the process, the transmembrane pressure might decrease due to an increase of permeate viscosity, therefore filtration efficiency decreases and can be time-consuming for large-scale processes. This can be prevented by diluting permeate or increasing flow rate of the system. (en) En ingeniería química, ingeniería bioquímica y purificación de proteínas, la filtración de flujo cruzado (también conocida como filtración de flujo tangencial) es un tipo de filtración (una operación unitaria). La filtración de flujo cruzado es diferente de la filtración sin salida en la que la alimentación pasa a través de una membrana o lecho, los sólidos quedan atrapados en el filtro y el filtrado se libera en el otro extremo. La filtración de flujo cruzado recibe su nombre porque la mayor parte del flujo de alimentación viaja tangencialmente a través de la superficie del filtro, en lugar de hacia el filtro. La principal ventaja de esto es que la torta de filtración (que puede cegar el filtro) se elimina sustancialmente durante el proceso de filtración, lo que aumenta el tiempo que una unidad de filtración puede estar operativa. Puede ser un proceso continuo, a diferencia de la filtración sin salida por lotes. Este tipo de filtración se selecciona típicamente para alimentos que contienen una alta proporción de sólidos de tamaño de partícula pequeño (donde el permeado es de mayor valor) porque el material sólido puede bloquear (cegar) rápidamente la superficie del filtro con una filtración sin salida. Los ejemplos industriales de esto incluyen la extracción de antibióticos solubles de los licores de fermentación. La principal fuerza impulsora del proceso de filtración de flujo cruzado es la presión transmembrana. La presión transmembrana es una medida de la diferencia de presión entre dos lados de la membrana. Durante el proceso, la presión transmembrana puede disminuir debido a un aumento de la viscosidad del permeado, por lo tanto, la eficiencia de filtración disminuye y puede llevar mucho tiempo para procesos a gran escala. Esto se puede prevenir diluyendo el permeado o aumentando el caudal del sistema. (es) La filtration tangentielle est un procédé de filtration destiné à séparer les particules d'un liquide par leur taille. Elle est appelée cross-flow filtration en anglais. (fr) 십자류 여과방식(Cross-flow filtration)는 여과 방식 중 하나로 화학공학, 생물공학, 단백질 정제에서 쓰는 용어이다. 십자류 여과방식은 막을 투과하는 물이 공급수와는 직각 방향으로 흐르도록 해 여과를 한다. 주로 작은 고체의 비율이 많을 때 사용한다. (ko) La filtrazione tangenziale è un metodo di filtrazione ove il flusso del fluido da filtrare scorre tangenzialmente rispetto alla superficie del filtro (altro metodo è dove il flusso del liquido da filtrare impatta perpendicolarmente alla superficie filtrante). Effetto peculiare di questo metodo di filtrazione è che il deposito filtrato scivola via sulla superficie filtrante, a condizione che abbia una porosità sufficientemente bassa così da effettuare la filtrazione non tra le maglie interne spugnose di trattenuta, ma sulla faccia di contatto. (it) kruisstroomfiltratie, ook bekend als tangentiële stroomfiltratie, is een type filtratie in de chemische technologie, biochemische technologie en eiwitzuivering. Kruisstroomfiltratie verschilt van waarbij de voeding door een membraan of bed wordt geleid, waarbij de vaste stoffen in het filter worden opgevangen en het filtraat aan het andere uiteinde wordt vrijgegeven. Kruisstroomfiltratie dankt zijn naam aan het feit dat het grootste deel van de voedingsstroom tangentieel over het oppervlak van het filter gaat in plaats van door het filter. Het belangrijkste voordeel hiervan is dat de filterkoek (die het filter kan verstoppen) tijdens het filtratieproces aanzienlijk wordt weggespoeld, waardoor een filtereenheid langer in bedrijf kan zijn. Kruisstroomfiltratie kan daarmee eenvoudiger als continuproces worden toegepast, dit in tegenstelling tot de traditionele doorlopende filtratie. Dit type filtratie wordt typisch toegepast in situaties waarin een hoog aandeel vaste stoffen met kleine deeltjesgrootte in het oorspronkelijke systeem voorkomt terwijl het permeaat van de meeste waarde is. Vast materiaal kan het filteroppervlak snel verstoppen wanneer gebruik gemaakt wordt van doorlopende filtratie. Industriële voorbeelden hiervan zijn de concentratie van oplosbare antibiotica uit fermentatievloeistoffen. De belangrijkste drijvende kracht achter het cross-flow filtratieproces is de transmembraandruk. Transmembraandruk is een maat voor het drukverschil tussen twee zijden van het membraan. Tijdens het proces kan de transmembraandruk afnemen als gevolg van een toename van de permeaatviscositeit, daarom neemt de filtratie-efficiëntie af en kan dit tijdrovend zijn voor grootschalige processen. Dit kan worden voorkomen door het permeaat te verdunnen of het debiet van het systeem te verhogen. (nl) |
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