Ultrafiltration of labaneh whey Effect of operating parameters

Abstract

In this work the effect of operating parameters on the ultrafiltration of 'labaneh' whey in hollowfiber membranes was investigated Polysulfonic hollowfiber membranes with nominal molecular weight cutoff (NMWCO) of 530 and 100 kDalton were used in the ultrafiltration process Different operating conditions of temperature pH protein and total solid concentration transmembrane pressure flow rates and pretreatment were studied It was found that flux increased with increasing trans membrane pressure temperature and flow rate This was attributed to the drop in the resistance on the membrane surface Flux was found to decrease when the pH was increased Higher pH was found to be responsible for tricalcium phosphate colloid formation which led to a higher fouling rate in the membrane Larger pore size was found to enhance the flux by decreasing the membrane intrinsic resistance The efficiency of the ultrafiltration (UP) process in concentrating protein in labaneh whey was also studied The UP process was found efficient in concentrating protein in labaneh whey when a 30 kDa membrane was used It was found however that the 100 kDa membrane was inefficient for concentrating protein in labaneh whey In this case protein was found to pass through the membrane's surface

ندرس في هذا البحث تأثير متغيرات التشغيل على الترشيح الدقيق لسائل شرش اللبنة بواسطة الأغشية الليفية المفرغة لقد تم استخدام أغشية ليفية من مادة البولي سلفون ذات أوزان جزيئية أسية مقدارها خمسة و30 و100 كيلو دالتون في عملية الترشيح الدقيق لقد تم دراسة تأثير متغيرات التشغيل المختلفة على عملية الترشيح مثل درجات الحرارة والرقم الهيدروجيني وتركيز كل من البروتين والمواد الصلبة وفرق الضغط عبر الغشاء وسرعة التدفق وكذلك المعالجة المبدئية لسائل شرش اللبنة بدا لنا في هذا البحث أن التدفق يزداد بزيادة الضغط عبر الغشاء بالإضافة لزيادة درجة الحرارة وسرعة التدفق وهذا يساعد على تقليل المقاومة للسريان على سطح الغشاء ولقد وجد أن التدفق يقل بزيادة الرقم الهيدروجيني حيث أن الرقم الهيدروجيني العالي يساعد على تكون المادة الغروية فسفات ثلاثي الكالسيوم وهذا يؤدي إلى زيادة معدل انسداد الغشاء ولقد وجد أن المسامات الكبيرة للغشاء تعمل على زيادة التدفق بسبب قلة المقاومة الذاتية له وكذلك تمت دراسة كفاءة عملية الترشيح الدقيق لسائل شرش اللبنة بهدف تركيز البروتين ووجد أن العملية فعالة عند استعمال الغشاء (30 كيلو دالتون) ولكن عند استعمال الغشاء (100 كيلو دالتون) فإن عملية التركيز غير فعالة بسبب مرور البروتين خلال سطح الغشاء