A membránleválasztásban kulcsfontosságú konfigurációként a cső alakú ultraszűrő membránok egyedi szerkezeti felépítésükkel és folyadékcsatorna előnyeikkel kiváló alkalmazkodóképességet és stabilitást mutatnak a magas{0}}lebegő szilárd anyagok, a nagy-viszkozitás és a könnyen szennyezett takarmányok kezelésében. Alapelvük, hogy nanométertől mikrométerig terjedő pórusméretű membránréteget használnak nyomás alatt a makromolekulák, kolloidok, szuszpendált részecskék és mikroorganizmusok szitálására és az oldatban való megtartására, ezáltal a betáplálás tisztázása, koncentrálása és frakcionálása.
A cső alakú ultraszűrő membrán alapvető szerkezete egy porózus tartócsőből és a belső vagy külső falán bevont polimer elválasztó membránból áll. A szokásos anyagok közé tartozik a poliszulfon, a poliéterszulfon, a polipropilén és a kerámia. A betáplálás nagy sebességgel, kereszt-áramban folyik a csövön belül vagy kívül. Nyomás alatt az oldószer és a kis molekulájú oldott anyagok a membrán falán át a permeátum oldalára hatolnak át, míg a visszatartott szilárd részecskék és polimerek a koncentrátummal együtt távoznak. Tágas áramlási csatornájának és nagy betáplálási sebességének köszönhetően a cső alakú ultraszűrő membránok hatékonyan elnyomják a koncentráció polarizációt és a membrán eltömődését, így különösen alkalmasak olajat, pelyhesítő anyagokat, magas szilárdanyag-tartalmú vagy magas viszkozitást tartalmazó komplex rendszerekhez.
A hagyományos spirál-tekercses vagy üreges szálas ultraszűrő membránokhoz képest a cső alakú ultraszűrő membránok jelentős előnyöket kínálnak az erős lerakódásgátló képesség, valamint a könnyű tisztítás és karbantartás tekintetében. A széles áramlási csatorna csökkenti a részecskék eltömődésének kockázatát, és még ha eltömődés is előfordul, a fluxus gyorsan helyreállítható fizikai öblítéssel vagy vegyi tisztítással, meghosszabbítva a membrán élettartamát. Ezenkívül a csőszerű szerkezet viszonylag kisebb követelményeket támaszt a takarmány előkezelésével szemben, és stabilan tud működni olyan körülmények között, amelyekben nagy a lebegőanyag-koncentráció ingadozása.
Alkalmazási területeken a cső alakú ultraszűrő membránokat széles körben alkalmazzák derítésre és koncentrálásra az élelmiszer- és italiparban, például gyümölcslevekhez, tejtermékekhez és növényi kivonatokhoz; szennyvízkezelésben és visszanyert víz újrafelhasználásában, biokémiai szennyvíz vagy ipari szennyvíz mélytisztítására; biofarmakon, fermentlé derítésére, fehérje koncentrálására és elválasztására; a vegyiparban és a bányászatban pedig pigmentek, színezékek, katalizátorok és zagykoncentráció kinyerésére.
Az anyagtechnológia fejlődésével és a moduláris felépítés optimalizálásával a cső alakú ultraszűrő membránok a nagyobb áteresztőképesség, erősebb korrózióállóság és magasabb hőmérsékleti ellenállás irányába bővülnek. Pozíciójuk a kihívást jelentő leválasztási feladatokban egyre stabilabb, így a tiszta ipari termelést és a hatékony erőforrás-felhasználást támogató kulcstechnológiák egyikévé váltak.
