As definições de tamanho de poro de ultrafiltração e limite de peso molecular (MWCO) têm sido um tanto vagas. Geralmente, considera-se que as membranas de ultrafiltração têm um tamanho de poro de 0,001-0,1 micrômetros e um MWCO de 1.000-1.000.000 Daltons. A rigor, as membranas de ultrafiltração têm um tamanho de poro de 0,001-0,01 micrômetros e um MWCO de 1.000-300.000 Daltons. Membranas microporosas com tamanho de poro superior a 0,01 micrômetros ou MWCO superior a 300.000 Daltons devem ser definidas como microfiltração ou membranas de filtração fina.
As membranas de ultrafiltração usadas para tratamento de água normalmente têm um MWCO nominal de 30.000-300.000 Daltons, enquanto aquelas com um MWCO de 6.000-30.000 Daltons são usadas principalmente para separação de materiais, concentração, esterilização e remoção de pirogênios.
As membranas de ultrafiltração podem ser classificadas em dois tipos: tipo-placa e tipo-tubular. As membranas de ultrafiltração tubulares são ainda classificadas em tipos de fibra oca, capilares e tubulares com base no diâmetro do tubo. As membranas de ultrafiltração capilar são predominantemente utilizadas no mercado de tratamento de água. As membranas microporosas de fibra oca (0,1-0,5 mm de diâmetro interno) de polietileno ou polipropileno usadas em alguns projetos devem, na verdade, ser classificadas como membranas de microfiltração.
Um módulo de membrana de ultrafiltração é um conjunto de fibras de membrana de ultrafiltração que pode ser conectado a um sistema de ultrafiltração.
Os módulos de membrana de ultrafiltração são classificados em três tipos: pressão interna, pressão externa e submersa. Nas membranas de ultrafiltração submersas, a força motriz da filtração é a diferença de pressão entre o vácuo dentro do tubo da membrana e a pressão atmosférica. Para membranas de ultrafiltração que exigem alta precisão de filtração, esta diferença de pressão é muitas vezes insuficiente para atender à força motriz necessária. Portanto, módulos submersos são mais adequados para membranas de ultrafiltração ou microfiltração com menor precisão de filtração. Na ultrafiltração por pressão externa, a vazão do líquido na superfície da membrana é extremamente irregular durante a lavagem direta e reversa, afetando o efeito de enxágue. Portanto, módulos de pressão interna são geralmente mais vantajosos para membranas de ultrafiltração utilizadas no tratamento de água.
A ultrafiltração é um processo de separação por membrana baseado no princípio de peneiramento e impulsionado por pressão. Ele atinge uma precisão de filtração na faixa de 0,005-0,01 μm e remove efetivamente partículas, coloides, bactérias, pirogênios e matéria orgânica de alto peso-molecular-da água. Pode ser amplamente utilizado para a separação, concentração e purificação de substâncias. O processo de ultrafiltração não envolve transformação de fases, opera à temperatura ambiente e é particularmente adequado para a separação de substâncias sensíveis ao calor. Ele também exibe excelente resistência à temperatura, resistência a ácidos e álcalis e resistência à oxidação, e pode ser usado continuamente por longos períodos em temperaturas abaixo de 60 graus e valores de pH de 2-11.
