Нанофильтрационные мембраны и связанные с ними процессы значительно способствовали применению мембранной технологии в области разделения жидкостей. В настоящее время большинство крупных мембранных компаний участвуют в производстве нанофильтрующих мембран, но они имеют разные названия. Основываясь на характеристиках мембраны, эти мембраны, называемые рыхлым обратным осмосом, обратным осмосом низкого давления, гиперфильтрацией и заряженным обратным осмосом/ультрафильтрацией, следует классифицировать как нанофильтрацию.
Размер пор нанофильтрующих мембран превышает 1 нм, обычно между 1 и 2 нм. Это функциональная полупроницаемая мембрана, которая позволяет молекулам растворителя или некоторым растворенным веществам с низкой молекулярной массой или ионам с низкой валентностью проходить. Это особая и многообещающая разновидность разделительной мембраны, потому что ее название происходит от ее способности экранировать вещества размером около нанометра. Применяется для удаления органики и цвета с поверхностных вод, снятия жесткости с грунтовых вод, частичного удаления растворенных солей, концентрата сока, отделения полезных веществ в препаратах.
Мембраны для нанофильтрации обладают сильными селективными экранирующими свойствами, а различия в экранирующих способностях для различных валентных ионов значительны, что отражает его высокую селективную проницаемость. Нанофильтрационные мембранные продукты с индивидуальными характеристиками, соответствующими потребностям клиентов, могут решить требования к концентрации и разделению высокой сложности. Их можно использовать для умягчения качества воды в муниципальном водоснабжении, грунтовых водах, поверхностных водах, промышленных системах сточных вод, а также для разделения и концентрации в различных отраслях промышленности, таких как пищевая промышленность и медицина.
Относительная молекулярная масса большинства лекарств находится в этом диапазоне при концентрациях антибиотиков. Технология нанофильтрации является энергосберегающей и экологически чистой, поэтому она все чаще используется в различных процессах разделения, очистки и концентрации в фармацевтической промышленности. Относительная молекулярная масса антибиотиков обычно составляет от 300 до 1200. Процесс производства состоит в том, чтобы уточнить ферментационный бульон, извлечь его селективным растворителем, а затем дистиллировать его под пониженным давлением. Технология концентрации и очистки антибиотиков не требует нагрева, не имеет фазового перехода и не разрушает биологическую активность. Он подходит для веществ с относительной молекулярной массой менее 1000.
Мембранная технология нанофильтрации может улучшить процессы концентрации и очистки антибиотиков двумя способами:
Используйте нанофильтрационные мембраны, чтобы сконцентрировать неэкстрагированный антибиотический ферментационный фильтрат, удалить воду и неорганические соли, а затем извлечь его. Это может значительно увеличить производственную мощность оборудования и значительно уменьшить количество используемого экстраганта.
После экстракции антибиотиков растворителями концентрируйте экстракт с устойчивой к растворителям мембраной нанофильтрации, а затем повторно используйте проникнутый экстрагент. Мембраны нанофильтрации успешно используются при концентрации и очистке антибиотиков, таких как эритромицин, стрептомицин и пенициллин.