Lọc là quá trình loại bỏ các tạp chất không mong muốn (các chất cáu bẩn gây ô nhiễm) với mục đích nhằm mang lại nguồn sản phẩm tinh sạch, không cáu bẩn, đáp ứng yêu cầu dược học, y tế, hóa học và ứng dụng công nghiệp cho nghành sản xuất sản phẩm công nghệ cao, thực phẩm.
Lọc thường là hoạt động cơ học hay vật lý được sử dụng để tách các chất rắn không hòa tan từ chất lỏng bằng cách can thiệp vào một môi trường thông lưu mà chỉ có chất lỏng có thể vượt qua. Vậy quá trình lọc là quá trình ngăn chặn các tạp chất dạng hạt, ký sinh trùng, vi khuẩn, tảo, vi rút, nấm, một loạt các giá thể và các hạt vật chất.
Lọc cũng được sử dụng để mô tả một số quá trình sinh học, đặc biệt là trong xử lý nước siêu sạch và nước thải, trong đó các thành phần không mong muốn được loại bỏ bằng cách hấp thụ vào một màng sinh học hoặc trong một môi trường lọc cụ thể.
Lọc rất quan trọng và hầu hết được sử dụng rộng rãi trong những đơn vị hoạt động kỹ thuật hóa học. Nó có thể được đồng thời kết hợp với các đơn vị hoạt động khác để xử lý, như trong lọc sinh học, nó là một bộ lọc kết hợp với thiết bị đào thải sinh học.
Trong cấu trúc của công nghệ lọc có 3 dạng : Lọc bề mặt là giữ cặn phía trên bề mặt của vật liệu lọc. Lọc sâu là giữ cặn bên trong cấu trúc của vật liệu lọc. Lọc thẩm thấu là công nghệ loại trừ phân tử.
Hiệu xuất lọc là gì ?
Hiệu xuất lọc là tỉ lệ phần trăm khả năng loại trừ hạt cặn có trong chất lỏng. Hiệu xuất lọc càng cao nghĩa là khả năng lọc và loại trừ hạt cặn càng lớn và mức độ sạch càng tinh.
Hiệu xuất lọc trung bình (Nomal / nominal) : Sẽ dao động tỉ lệ lọc hạt từ 60% đến 90%. Hiệu xuất này phụ thuộc vào công nghệ sản xuất của từng thương hiệu sản phẩm. Bên cạnh đó, với một thương hiệu có thể cho ra đời nhiều dòng dòng sản phẩm với tiêu chuẩn khác nhau ứng với nhiều hiệu xuất lọc khác nhau. Hiệu xuất có thể cao hoặc thấp còn tùy thuộc vào cấu trúc của loại hạt cặn (vd : hình tròn, sợi nhỏ và mỏng, hình thoi, dẹt....) Với lý do này hoàn toàn có thể xảy ra tình trạng sản phẩm có độ tinh lọc 1 micron nhưng tồn tại hạt cặn sau lọc lên tới 10micron hoặc sẽ cao hơn đến 30micron (ngoại trừ các cấu trúc sản phẩm đặc biệt).
Hiệu xuất lọc tuyệt đối (Absolute) : Hiệu xuất lọc sẽ ở mức từ 99% đến 99.9% kích thước hạt đề xuất, và khả năng lọc hạt với kích thước nhỏ hơn kích thước hạt đề xuất ở hiệu xuất thấp hơn. Tỉ lệ tồn tại kích thước hạt đề xuất sau lọc là rất thấp, cho độ tinh lọc cải thiện ở mức cao nhất.
Lõi lọc Absolute : Cấu trúc Micro-denier Melt-blown, Micro-denier fiber, Pleated Membrane...
Túi lọc Absolute : Cấu trúc lớp Microfiber, Melt-blown Microfiber,....
Cấp độ lọc là gì ?
Là sự phân tầng thứ cấp, mô tả các cấp độ tinh sạch khác nhau cho từng lĩnh vực công nghiệp khác nhau về mức độ yêu cầu tinh sạch. Cấp độ lọc được chia thành 5 giai đoạn như sau :
Giai đoạn lọc thô (Rác) : Mục tiêu của quá trình này là loại bỏ các chất rắn lơ lửng dạng thô có trong dung dịch. Cơ sở hoạt động dựa trên việc xử dụng áp lực đẩy qua màng lọc để thu giữ và tái tạo nguồn chất lỏng sạch hơn. Kích thước hạt loại bỏ từ 50-2000 micron là các dạng hạt mà mắt thường có thể nhìn thấy được.
Giai đoạn lọc tinh (Hạt mịn) : Mục tiêu của quá trình này là để loại bỏ hạt và chất rắn lơ lửng có kích thước nhỏ hơn so với giai đoạn lọc thô mà mắt thường không thấy được, nó dao động từ 1 micron đến 50 micron.
Giai đoạn MF/ Micro Filtration (lọc khuẩn) : Hay còn gọi là vi lọc là một loại quá trình lọc vật lý, nơi mà chất lỏng bị ô nhiễm được truyền qua một lớp màng lỗ có kích thước đặc biệt nhỏ để ngăn chặn tạm thời và loại bỏ vi sinh vật riêng biệt và hạt lơ lửng từ quá trình tinh chế chất lỏng. Kích thước hạt loại bỏ 0,1-0,9 micron.
Giai đoạn UF/ Ultra Filtration : Là một loại màng lọc có khả năng chịu áp lực và làm giảm nồng độ Gradient thông qua một màng bán thấm. Chất rắn lơ lửng hoà tan cùng một số phân tử có kích thước lớn được giữ lại, trong khi nước và chất tan với trọng lượng phân tử thấp được lọc qua màng thấm. Quá trình tách này được sử dụng trong các giải pháp phân tử, đặc biệt là các giải pháp protein. Về cơ bản UF không khác so với MF. Cả hai dựa trên khả năng loại trừ kích thước hoặc giữ lại các hạt. Nó khác nhau khả năng tách màng tạo khả năng hấp thụ và mức độ khác nhau của sự khuếch tán. Màng UF được xác định bằng khối lượng phân tử cắt (MWCO) của màng tế bào được sử dụng. Kích loại bỏ 0,01-0,09 micron.
Giai đoạn Nano/ Nano Filtration : Là một quá trình tương đối sử dụng màng lọc trong việc loại bỏ các chất rắn hòa tan trong nước với mục đích làm mềm (loại bỏ cation đa trị) và loại bỏ việc khử trùng bằng sản phẩm tiền chất như chất hữu cơ tự nhiên và chất hữu cơ tổng hợp. Lọc nano cũng đang trở thành phương tiện sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng chế biến thực phẩm như sữa trong việc tập trung đồng thời khả năng khử khoáng (các ion đơn trị) và loại bỏ cặn bẩn. Kích thước hạt loại bỏ 0,001-0,009 micron.
Giai đoạn thẩm thấu ngược (RO/ Reverse Osmosis) : Công nghệ được sử dụng để loại bỏ phần lớn các chất gây ô nhiễm từ nguồn nước bằng cách đẩy nước dưới áp lực qua một màng bán thấm. Quá trình thẩm thấu ngược có thể loại bỏ nhiều loại phân tử và ion, bao gồm vi khuẩn, và được sử dụng trong cả hai quá trình công nghiệp và sản xuất nước uống. Kết quả là chất tan được giữ lại ở phía áp lực của màng và các sản phẩm tinh khiết được phép đi sang phía bên kia. Để được "chọn lọc", lớp màng này không cho phép các phân tử lớn hoặc các ion thông qua các lỗ màng, nhưng cho phép các thành phần nhỏ hơn (chẳng hạn như các dung môi) để vượt qua một cách tự do. Sự chuyển động của dung môi tinh khiết được điều khiển để giảm năng lượng tự do của hệ thống bằng cách cân bằng nồng độ chất tan trên mỗi bên của màng, tạo ra áp suất thẩm thấu. Kích thước hạt loại bỏ 0,0001-0,0009 micron.