Membran adı verilen bu teknoloji, geçmişten günümüze kadar geldiği süreç içerisinde saygın bir arıtma teknolojisi olarak kabul edilmektedir ve birçok avantajı ile de kendinden söz ettirmektedir.
Membran teknolojisinin avantajları arasında kimyasal bir katkı olmaması, diğerlerine oranla daha düşük enerji kullanımı sağlaması, kolay ve iyi düzenlenmiş proses iletimleriyle çalışması gibi birçok avantaj sayılabilmektedir.
Membran kısaca çok ince deliklere ya da gözeneklere sahip denilebilecek, sentetik plastik malzemeden oluşan bir tabaka olmaktadır. Ancak, farklı tipteki su arıtma membranları göz önüne alındığında gözeneklerin büyüklükleri arasında farkların olabileceği bilinmelidir. Suyu arıtmak adına kullanılan membran türleri, mikro gözenekli membranlar MF, Ultra filtrasyon membranları UF, Nano filtrasyon membranları NF ve Ters Osmoz RO membranları olarak çeşitlendirilebilmektedir.
Aslında prensip bakımından membranların oldukça basit bir sisteminin olduğu söylenebilir. Membran temelde katı maddelerin veya diğer maddelerin süzülmesi görevini gören ve suyun akmasına izin vererek çok özel bir filtre görevi görmekte olan bir sistemdir. Membran filtrasyonu flokülasyon, tortu arıtma tekniklerinden, adsorpsiyon’a (kum filtreleri ve aktif karbon filtreleri, iyon değiştiriciler), ekstraksiyondan da damıtmaya kadar birçok işlem için alternatif olarak kullanılabilmektedir.
Membran Çeşitleri Nelerdir?
Membranlar çeşitli modül tiplerine sahip olmaktadır. Membranlar genel olarak düz plaka, içi boşluklu fiber, tübüler ve çoklu delik olmak üzere yaygın olarak dört farklı şekilde üretilmekte ve kullanılmaktadır.
Düz Plaka Membranlar
Levha şeklinde olan düz plaka membranlarda, bir yüzeyde aktif ayırma gerçekleştiren tabaka bulunurken, diğer yüzeyinde ise membrandan suyu süzerek arıtılmış olarak suyun elde edilmesini sağlamaktadır. Düz plaka membranlar sıklıkla destek malzemesi üzerine polimer kaplanmayla üretilmektedir. Böylelikle, membranın mekanik mukavemeti dokuma olmayan kumaş ile sağlanmakta, ayırma özelliği ise polimer tabaka ile gerçekleşmektedir.
İçi Boşluklu Fiber Membranlar
İçi boşluklu fiber membranlar, silindir şeklinde olmaktadır ve iki şekilde çalışabilmektedir. Bunlar, içten dışa ve dıştan içe çalışabilen membran türleri olarak tanımlanabilir. Yani temelde ayırma işleminin gerçekleştiği tabaka iç yüzeyde veya dış yüzeyde olabilecek şekilde üretilmektedir.
Askıda katı madde konsantrasyonunun gereğinden yüksek olduğu proseslerde aktif tabakanın dışta olduğu membranlar da dıştan içe çalışan içi boşluklu membranlar tercih edilebilmektedir. Ayrıca, bu membranlar mekanik dayanımlarının artması maksadıyla içi boş örgü ip üzerine polimer kaplanması yöntemiyle de üretilebilmektedir. Bu tür membranlar güçlendirilmiş içi boşluklu fiber membran olarak isimlendirilmektedir.
Tübüler Membranlar
Silindirik şekilde olan ve çapları biraz daha geniş olan tübüler membranlar, özellikle yüksek askıda katı madde içeren sularda tercih edilmelidir. Tübüler membranlar silindirik dokuma olmayan kumaşın iç yüzeylerinin polimer kaplanması ile üretilmektedirler. Aktif tabakanın iç yüzeyde bulunduğu bu membranlar içten dışa prensibi ile çalışmaktadır.
Çok Delikli Olarak Adlandırılan Membranlar
Yapısında birden çok su akış kanalı bulunan membranlar olarak tanımlanan çok delikli olarak adlandırılan membranlar, içten dışa prensibiyle çalışmaktadır. Bu membranlar polimerik ya da seramik olabilmektedir. Ancak sıklıkla seramik membranların bu tipte üretildiği görülmektedir.
