Màng lọc UF là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều thương hiệu máy lọc nước dùng màng lọc ứng dụng công nghệ khác nhau. Trong đó, màng lọc UF được sử dụng khá phổ biến. Để biết máy lọc nước UF là gì, cấu tạo của màng UF như thế nào, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của màng lọc ra sao, bạn hãy cùng Coway Vina theo dõi nội dung bài viết này nhé!

Màng lọc UF là gì?

Công nghệ lọc UF là công nghệ tách các chất bẩn ra khỏi nguồn nước bằng màng lọc UF. Màng lọc này được cấu tạo bởi màng sợi rỗng có kích thước lỗ từ 0,01 – 0,1 µm hình ống màu trắng (nhỏ bằng 1/5000 kích thước sợi tóc có độ dày 50 – 70 µmm).

Khi nước đi từ ngoài vào trong, áp lực của nước sẽ đẩy nước xuống  màng lọc để lọc bùn đất, tạp chất, cặn lơ lửng, vi khuẩn, vi rút… Nước sạch sẽ đi sâu trong màng lọc, cho nước sau lọc sạch hơn, tinh khiết hơn.

Màng lọc UF lọc được cả những chất cặn, vi khuẩn lớn nhỏ

Tác dụng của việc sử dụng màng lọc UF

Tác dụng của màng siêu lọc UF là không thể phủ nhận, với kích thước từ 0,1 đến 0,001 micron (µm), nó hiệu quả trong việc loại bỏ các tạp chất có kích thước nhỏ hơn cả vi khuẩn. Màng này có khả năng lọc sạch dầu mỡ, hydroxit kim loại, chất keo, nhũ tương, chất rắn lơ lửng và hầu hết các phân tử lớn từ nước và các dung dịch khác như phấn hoa, tảo, ký sinh trùng, virut và vi trùng gây bệnh. 

Đặc biệt, màng siêu lọc UF có khả năng triệt tiêu vi khuẩn đến 99.9%, đồng thời giữ lại và loại bỏ các phân tử có kích thước lớn hơn như tạp chất, virus và vi khuẩn. Qua các bước lọc khắt khe từ các lõi lọc, cấp lọc và màng siêu lọc UF, nguồn nước cuối cùng được tạo ra là siêu tinh khiết, đảm bảo sức khỏe tối ưu cho người sử dụng.

Những đặc điểm nổi bật của màng lọc UF

Các đặc điểm tiêu biểu của công nghệ Ultrafiltration (UF) là những yếu tố quan trọng đóng vai trò trong việc tối ưu hóa hiệu suất của quá trình lọc nước: 

• Màng lọc UF được hình thành từ những ống nhỏ có kích thước khoảng 1,3mm tạo nên cấu trúc với diện tích lọc đáng kể. Điều này giúp tăng cường khả năng xử lý nước nhiều lần. 
• Màng lọc UF có tuổi thọ đáng kể trong khoảng 3-5 năm, giúp giảm chi phí bảo trì và thay thế. 
• Quá trình lọc diễn ra ở áp suất thấp, điều này giúp giảm tiêu thụ điện năng. Hệ thống tiêu thụ ít điện năng do quá trình lọc được thực hiện ở điều kiện bình thường. 
• Kích thước nhỏ của màng lọc và hệ thống giúp dễ dàng lắp đặt ở nhiều địa điểm khác nhau. 

Màng lọc UF nhỏ dễ dàng lắp đặt

• Vận hành hệ thống UF làm việc hiệu quả mà không đòi hỏi nhiều nhân công xử lý.
• Vật liệu làm màng lọc UF giữ cho nước không bị xâm nhập, đảm bảo độ tinh khiết của nước sau quá trình xử lý. 
• Công nghệ UF được sử dụng rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất nước đóng chai, làm cho nước trở nên an toàn và tinh khiết. 
• Không có nước thải lãng phí, giúp tiết kiệm nước đáng kể so với phương pháp lọc RO. 
• Cấu trúc và vật liệu của màng lọc UF không làm biến đổi tính chất hóa học của nguồn nước. 
• Quy trình vận hành đơn giản giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhân công, đồng thời đảm bảo tính ổn định và hiệu quả của hệ thống UF.

Màng lọc UF có cấu tạo như thế nào?

Nước được lọc cho độ tinh khiết và vệ sinh bởi cấu trúc của màng UF rất đặc biệt với những chi tiết gồm:

• Loại sợi: Sợi rỗng với màu trắng nổi bật. 
• Vật liệu thân màng: UPVC (polyvinyl clorua không pha thấm nước). 
• Chất liệu của màng: PVC hydrophilic (PVC thích nước). 
• Vật liệu đầu cuối: Epoxy resin. 
• Nhiệt độ làm việc: Từ 0 đến 35ºC. 
• Dải pH làm việc: Từ 2 đến 13. 
• Khả năng chịu Clo: Lên đến 100ppm. 
• Hàm lượng Clo vượt quá: 200ppm. 
• Áp lực làm việc tối đa: 0.3Mpa. 
• Độ đục sau khi lọc: Dưới 0.1NTU.

Màng lọc nước UF có cấu trúc khá phức tạp nhằm lọc nước hiệu quả

Nguyên lý hoạt động của màng lọc UF

Có 2 nguyên lý hoạt động của công nghệ màng lọc UF đó là nguyên lý hoạt động từ ngoài vào trong và từ trong ra ngoài.

Đối với nguyên lý hoạt động từ ngoài vào trong: Vị trí màng lọc nằm trong, lớp lọc nằm ngoài, dòng nước được đẩy từ ngoài vào trong. Lúc này, tạp chất, cặn bẩn, vi khuẩn được giữ lại bên ngoài còn nước sạch sẽ đi vào trong và thu ở bên trong màng siêu lọc.

Đối với nguyên lý hoạt động từ trong ra ngoài: Màng lọc nằm ngoài, lớp lọc nằm trong, nước chảy theo chiều từ trong màng ra, tạp chất, cặn bẩn, vi khuẩn được giữ lại bên trong và chỉ có nước sạch chảy ra ngoài.

Màng lọc UF hoạt động theo nguyên lý lọc từ ngoài vào trong hoặc từ trong ra ngoài

So sánh màng lọc UF và màng lọc RO

Nói đến màng lọc của máy lọc nước, màng lọc UF và màng lọc RO là hai loại được sử dụng rất nhiều. Vậy loại màng lọc nào nhận được nhiều đánh giá tích cực và nên chọn loại màng lọc nào?

Màng lọc UF (Siêu lọc)

• Bộ lọc nước UF không đòi hỏi nguồn điện mà vẫn có thể hoạt động ổn định và hiệu quả.
• Công nghệ màng UF khi lọc nước có khả năng loại bỏ tất cả các loại vi khuẩn và vi rút khỏi nước dễ dàng.
• Mặc dù loại bỏ hiệu quả vi khuẩn, tuy nhiên bộ lọc nước UF vẫn không thể tự loại bỏ muối hòa tan trong nước.

Màng lọc nước UF hoạt động ổn định, dễ dàng không cần đến nguồn điện

Màng lọc RO (Thẩm thấu ngược)

• Bộ lọc nước RO có khả năng loại bỏ gần như tất cả vi khuẩn có trong nước. 
• Để hoạt động, bộ lọc RO đòi hỏi áp lực nước và cần nguồn điện bổ sung. 
• Bộ lọc RO không chỉ loại bỏ vi khuẩn mà còn loại bỏ ngay cả các muối hòa tan trong nước. 
• Trong trường hợp nước đầu vào chứa nhiều tạp chất, bộ lọc RO thường cần được kết hợp với hệ thống lọc tiền xử lý để đảm bảo chất lượng nước đầu ra.

>>> Xem thêm:

• Nước uống đóng bình
• Máy lọc nước nóng lạnh trực tiếp

Ưu và nhược điểm của công nghệ lọc UF

Để biết có nên lựa chọn công nghệ lọc UF hay không, chúng ta cần xem xét đến ưu và nhược điểm của công nghệ lọc này.

Ưu điểm

• Hoạt động lọc diễn ra trong điều kiện nhiệt độ bình thường từ 0 đến 35°C, điều kiện áp suất thấp từ 1 đến 5 bar.
• Sản phẩm tiêu thụ ít điện năng hoặc không cần dùng điện nhằm giảm thiểu chi phí cho người sử dụng.
• Màng lọc UF lọc các chất bẩn trong nước một cách hiệu quả, không tạo ra nhiều nước thải.
• Cấu trúc và vật liệu đồng nhất không làm thay đổi tính chất hóa học của nước.
• Vật liệu không hòa tan, không trộn lẫn với nước.
• Hệ thống nhỏ gọn, không tốn diện tích, dễ lắp đặt, tiết kiệm chi phí nhân công, vận hành đơn giản.

Nhược điểm

Máy lọc nước UF không lọc tốt nước cứng do không loại bỏ được chất rắn hòa tan. Nếu muốn sử dụng với nước cứng, bạn cần sử dụng thêm thiết bị lọc để đảm bảo nguồn nước an toàn hơn cho sức khỏe.

Công nghệ lọc UF khó loại bỏ được chất rắn hòa tan có trong nước cứng

Ứng dụng của màng lọc UF

Với những ưu điểm trên, màng lọc UF có những ứng dụng sau đây:

• Trong công nghiệp: Màng UF được ứng dụng trong xử lý nước cấp, xử lý hóa chất, dược phẩm, xử lý nước thải, chế biến thực phẩm nước giải khát.
• Trong sinh hoạt: Màng UF được ứng dụng trong máy lọc nước gia đình, hệ thống lọc nước đầu nguồn sinh hoạt và hệ thống tiền xử lý hệ thống RO, xử lý nước nuôi trồng thủy sản,….

Trong công nghiệp, màng lọc UF thường được ứng dụng lọc hóa chất hoặc nước thải

Chất lượng nước ra sao sau khi lọc bằng màng lọc UF?

Trong một thí nghiệm với màng UF, chất lượng nước sau khi trải qua quá trình lọc sử dụng màng UF được đánh giá dựa trên các tiêu chí sau: 

Kết quả cho thấy hiệu quả đáng kể của quá trình lọc bằng màng UF:

• Giảm độ đục đáng kể, giảm các hợp chất hữu cơ như Volatile Phenolic Compound và CODcr.
• Loại bỏ đáng kể hàm lượng Chloroform cũng như số lượng khuẩn Intestinal Coliform và Fecal Coliform đến mức không đáng kể. 

Điều này chứng minh khả năng nâng cao chất lượng nước thông qua quá trình lọc hiệu quả sử dụng màng UF.

Kết quả nước được lọc qua màng UF giúp loại bỏ tạp chất, vi khuẩn rất tốt

Nước lọc qua công nghệ lọc UF có thể uống trực tiếp không?

Một câu hỏi rất được người tiêu dùng quan tâm hiện nay là nước lọc qua công nghệ lọc UF có uống được trực tiếp hay không? Theo cơ chế lọc nước, nguồn sau khi lọc bằng công nghệ này đã loại bỏ các chất bẩn, tạp chất và vi khuẩn. Vì vậy, bạn hoàn toàn có thể uống nước lọc trực tiếp mà không cần phải đun sôi nước nữa.

Qua quá trình xử lý nước, lõi lọc UF diệt khuẩn đến 99,99% cùng với các bước lọc nghiêm ngặt từ lõi lọc mang đến nguồn nước tinh khiết, đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng. Ngoài ra, sau khi trải qua quá trình lọc nước, máy lọc nước kết hợp với màng lọc UF trả lại nguồn nước tinh khiết, trong lành mà vẫn giữ được các khoáng chất có lợi của nước. Không chỉ vậy, nước sau khi được lọc sẽ có vị ngọt tự nhiên của nước bởi mùi vị do tạp chất và vi khuẩn gây ra đã được loại bỏ.

Sử dụng nước sạch là giải pháp hoàn hảo để có sức khỏe tốt và nâng cao chất lượng cuộc sống. Đôi khi bằng mắt thường chúng ta không thể nhìn rõ vi khuẩn, chất độc hại lẫn trong nước. Vì vậy không thể biết nước có sạch hay không nếu chỉ nhìn bằng mắt thường? Để đảm bảo an toàn cho sức khỏe cả gia đình, bạn nên sử dụng máy lọc nước vừa đáp ứng nhu cầu sử dụng vừa cho nguồn nước đảm bảo chất lượng.

Bạn có thể uống trực tiếp nước sau khi đã được lọc qua màng lọc UF

Màng lọc UF là một trong những công nghệ lọc nước đang được nhiều người dùng quan tâm bởi nhiều ưu điểm vượt trội. Với nội dung chia sẻ trên, Coway Vina đã cùng bạn tìm hiểu về nguyên lý hoạt động cũng như ưu và nhược điểm của màng lọc nước UF. Mong rằng qua những thông tin trên bạn đã có thêm nhiều kiến thức bổ ích để lựa chọn máy lọc nước phù hợp cho gia đình của mình. Ngoài màng lọc UF, màng lọc RO cũng được rất nhiều người dùng quan tâm và sử dụng. Nếu bạn đang có nhu cầu tìm hiểu về các sản phẩm máy lọc nước, hãy truy cập ngay vào website Coway Vina để tìm hiểu thêm nhé!