Cauruļveida ultrafiltrācijas membrānas, kas ir būtiska membrānu atdalīšanas konfigurācija, ar to unikālo strukturālo dizainu un šķidruma kanālu priekšrocībām demonstrē izcilu pielāgošanās spēju un stabilitāti, apstrādājot ar augstu -suspendēto cieto vielu saturu, augstu-viskozitāti un viegli piesārņotu barību. To pamatprincips ir izmantot membrānas slāni ar poru izmēriem no nanometriem līdz mikrometriem zem spiediena, lai izsijātu un saglabātu makromolekulas, koloīdus, suspendētās daļiņas un mikroorganismus šķīdumā, tādējādi panākot barības dzidrināšanu, koncentrēšanu un frakcionēšanu.
Cauruļveida ultrafiltrācijas membrānas pamatstruktūra sastāv no porainas atbalsta caurules un polimēru atdalīšanas membrānas, kas pārklāta uz tās iekšējās vai ārējās sienas. Parastie materiāli ir polisulfons, poliētersulfons, polipropilēns un keramika. Barība plūst lielā ātrumā šķērsplūsmas veidā caurulē vai ārpus tās. Zem spiediena šķīdinātājs un mazo{4}}molekulu izšķīdušās vielas caur membrānas sieniņu iekļūst permeāta pusē, bet aizturētās cietās daļiņas un polimēri tiek izvadīti kopā ar koncentrātu. Pateicoties plašajam plūsmas kanālam un lielajam padeves ātrumam, cauruļveida ultrafiltrācijas membrānas efektīvi nomāc koncentrācijas polarizāciju un membrānas piesārņojumu, padarot tās īpaši piemērotas sarežģītām sistēmām, kas satur eļļu, flokulantus, augstu cietvielu saturu vai augstu viskozitāti.
Salīdzinājumā ar tradicionālajām spirālveida-brūces vai dobu šķiedru ultrafiltrācijas membrānām, cauruļveida ultrafiltrācijas membrānām ir ievērojamas priekšrocības, jo tās ir spēcīgas pretapaugšanas spējas, kā arī tīrīšanas un apkopes vienkāršība. Plašais plūsmas kanāls samazina daļiņu aizsērēšanas risku, un pat tad, ja notiek piesārņojums, plūsmu var ātri atjaunot, veicot fizisku skalošanu vai ķīmisku tīrīšanu, tādējādi pagarinot membrānas kalpošanas laiku. Turklāt cauruļveida struktūrai ir salīdzinoši zemākas prasības barības pirmapstrādei, un tā var stabili darboties apstākļos ar lielām suspendēto vielu koncentrācijas svārstībām.
Pielietojumos cauruļveida ultrafiltrācijas membrānas plaši izmanto dzidrināšanai un koncentrēšanai pārtikas un dzērienu rūpniecībā, piemēram, sulām, piena produktiem un augu ekstraktiem; notekūdeņu attīrīšanā un reģenerētā ūdens atkārtotā izmantošanā, bioķīmisko notekūdeņu vai rūpniecisko notekūdeņu dziļai attīrīšanai; biofarmācijas jomā fermentācijas buljonu dzidrināšanai, olbaltumvielu koncentrēšanai un atdalīšanai; un ķīmiskajā un kalnrūpniecības rūpniecībā pigmentu, krāsvielu, katalizatoru un vircas koncentrācijas reģenerācijai.
Pateicoties materiālu tehnoloģijām un moduļu dizaina optimizācijai, cauruļveida ultrafiltrācijas membrānas tiek paplašinātas, lai panāktu lielāku caurlaidspēju, spēcīgāku izturību pret koroziju un augstāku temperatūras izturību. Viņu pozīcija sarežģītos atdalīšanas uzdevumos kļūst arvien stabilāka, padarot tās par vienu no galvenajām tehnoloģijām, kas atbalsta tīru rūpniecisko ražošanu un efektīvu resursu izmantošanu.
