Natomiast rozdział cząsteczek zachodzi dzięki różnicy w szybkości transportu składników mieszaniny przez membranę. Przyjmując jako kryterium podziału rodzaj siły napędowej wywołującej migrację substancji przez membranę można przedstawić następującą klasyfikację procesów membranowych [3]:
1. Różnica ciśnień - mikrofiltracja, ultrafiltracja, nanofiltracja, odwrócona osmoza,
2. Różnica stężeń - perwaporacja, separacja gazów, dializa, membrany ciekłe, membrany katalityczne,
3. Różnica temperatur - destylacja membranowa,
4. Różnica potencjały elektrycznego - elektrodializa.
Szybkość procesu membranowego w czasie zmniejsza się. To niekorzystne zjawisko może być spowodowane szeregiem przyczyn:
• Adsorpcją na powierzchni membrany związków wielkocząsteczkowych wywołana powinowactwem materiału membrany i substancji oddzielanej.
• Tworzeniem warstwy żelowej na powierzchni membrany. Warstwa żelowa pomiędzy roztworem a membraną zwiększa opór procesu.
• Zatykaniem porów membrany stałymi mikrozanieczyszczeniami
• Deformacją porów pod wpływem ciśnienia.
Zastosowanie metod membranowych w oczyszczaniu gazów odlotowych:
• Usuwanie SO2, NOx, CO2 i pyłów z gazów przemysłowych,
• Usuwanie dymów z gazów przemysłowych
• Oczyszczanie biogazu
• Usuwanie lotnych związków organicznych z gazów odlotowych.
METODY CHEMICZNE
Celem oczyszczania gazów odlotowych jest najczęściej nie tyko usunięcie zanieczyszczeń, ale także odzysk rozpuszczalników. Gdy odzysk związków organicznych z gazów jest nieopłacalny należy je usunąć przez bezpośrednie lub katalityczne spalanie.
Utlenianie związków organicznych można przeprowadzić kilkoma sposobami:
• spalanie w płomieniu (temp. -1500 K)
• spalanie termiczne (900-1400 K)
• utlenianie katalityczne (500-900 K)
• metody biologiczne (280-330 K, opt. 310 K)
Utlenianie węglowodorów przebiega zgodnie z równaniem:
CnH2n+2 + (3n+l)/2 02 -> nC02 + (n+l)H2)
SPALANIE
Spalanie jest najbardziej powszechną metodą usuwania z gazów odlotowych niebezpiecznych dla środowiska substancji palnych takich jak węglowodory, tlenek węgla, rozpuszczalniki organiczne itp.. Spalanie może być prowadzone jako bezpośrednie, termiczne lub katalityczne. W reakcji spalania węglowodory są utleniane do CO2 i H2O.
Spalanie bezpośrednie zanieczyszczeń gazowych palnych jest możliwe wprost lub z małym dodatkiem paliwa gazowego ale przy małych stężeniach jest to nieekonomiczne. W praktyce stężenia zanieczyszczeń w gazach odlotowych są niewielkie, dlatego metody spalania bezpośredniego są rzadko stosowane. W takich mieszaninach powietrza z zanieczyszczeniami zawartość tlenu wielokrotnie przewyższa jego zapotrzebowanie wynikające ze stechiometrii reakcji.