Анализ экспериментальных данных по кинетическим характеристикам очистки молочной сыворотки на ультрафильтрационных элементах типа БТУ 05/2

В работе представлены результаты экспериментальных данных по кинетическим характеристикам ультрафильтрационных трубчатых элементов, такие как выходной удельный поток, коэффициент задержания, коэффициент диффузионной проницаемости, коэффициент распределения. Для исследований очистки молочной сыворотки применялись ультрафильтры трубчатого типа БТУ 05/2 с материалом мембран фторопласт (Ф), полиэфирсульфон (ПЭСФ), полисульфон (ПС). Для теоретического расчета коэффициента задержания, выходного удельного потока, коэффициента диффузионной проницаемости, коэффициента распределения были разработаны математические выражения и получены эмпирические коэффициенты. Разработанное математическое выражение с хорошей достоверностью описывает экспериментальные данные. Полученные экспериментальные и расчетные данные могут быть с высокой надежностью использованы при расчете массопереносных потоков веществ через полупроницаемую мембрану, а также в инженерных методах расчета и прогнозирования эффективности, применения мембранных процессов для концентрирования сыворотки. Концентрация белка в реальной молочной сыворотке определялось методом формольного титрования. На основе проведенных исследований была установлена зависимость роста выходного удельного потока от давления, что оптимальным давлением для концентрирования молочной сыворотки на выбранных нами ультрафильтрационных мембранам является 0,25 МПа. Для трех типов ультрафильтров экспериментальное значение коэффициента находилось в пределах 99% по белку. Для теоретического расчета коэффициента задержания была разработана и зарегистрирована программа на языке MAXIMA. За счет метода нанесения мембраны на армирующий элемент, материал мембраны полиэфирсульфон (ПЭСФ) и полисульфон (ПС) имеют подложку, за счет чего они сорбируют на себе больше веществ, из-за этого коэффициент диффузионной проницаемости и коэффициент распределения значительно выше, чем у фильтрующего элемента с мембраной из фторопласта (Ф), которая не имеет подложки.