Mikä on veden ultrasuodatus?

Tehokas tapa puhdistaa vettä on työntää se puoliläpäisevien kalvojen läpi. Suodatusprosessit luokitellaan erotettavien hiukkasten koon mukaan:

• mikrosuodatus membraaneilla, joiden huokoskoko on 0,05 - 10 um;
• ultrasuodatus - huokoset 0,001 μm - 0,05 μm;
• käänteisosmoosi ja nanosuodatus - huokoset 1 nm ja alle.

Veden ultrafiltraatio on suunniteltu poistamaan siitä mikro-organismit ja makroskooppiset sulkeumat, jotka eivät kulje kalvon huokosten läpi.

Perinteinen suodatustoiminnon mekanismitäyttö perustuu painovoimaiseen puhdistukseen. Ultrafiltraatio suoritetaan kuten seulominen huokoisen seulan läpi, jossa kaikki suuremman halkaisijan hiukkaset erotetaan.

Kalvon tyypit

Suodatinelementit ovat tasomaisia ​​arkkeja tai kapillaareja sisältäviä kuituja. Ensimmäisen kautta syntyy pääasiassa jäteveden ultrasuodatus, ja jälkimmäiset on suunniteltu vedenkäsittelyyn.

Kuidut suoritetaan pääasiassa yksikanavalla, jossa onsisähalkaisija noin 0,8 mm. Niille altistuu usein kuormituksille ja ne voidaan tuhoutua huuhtelun aikana. Monikanavaiset kuidut sisältävät useita kapillaareja ja niiden vahvuus on huomattavasti suurempi.

Kalvot on tehty polymeereistä, esimerkiksi,polyesterisulfonia. Sen parametreja voidaan muuttaa lisäämällä muita synteettisiä materiaaleja. Runsaasti käsiteltyjen nesteiden pH-arvo mahdollistaa suodatinelementtien tehokkaan puhdistuksen.

Polymeerikalvot tulisi desinfioida määräajoin, koska mikrobit haluavat syödä orgaanista ainesta ja muodostaa sen pesäkkeitä.

Long toimii keraamisena kalvona, joka pestään hyvin pesuaineilla. Sen hinta on korkeampi, mutta käyttöikä kestää 10 vuotta.

Suodatusmenetelmät

Veden ultrasuodatusjärjestelmä koostuu moduuleista,täynnä onttoja huokoisia kuituja. Alkuneste saapuu kapillaareihin, minkä jälkeen suodatetaan sivuseinämien läpi. Syöttö vastakkaiseen suuntaan on myös mahdollista.

Pesu suoritetaan suodoksella sen syöttöllävastavirta. Nestemäinen nesteen jakautuminen kuitujen ulkopuolelle takaa kertymien poiston kapillaareista. On tärkeää valita oikea pesutila epäpuhtauskerroksen helpottamiseksi.

Suodattimet toimivat kahdessa tilassa, joista yksiPaine: Vettä syötetään laitteen koteloon paineen alaisena. Vedenalainen menetelmä suoritetaan käyttäen kalvoja, jotka on laskettu avoimeen astiaan. Lähtöpuolella syntyy tyhjiö ja neste imetään suodatinmateriaalin läpi.

Moduulit sijaitsevat pystysuorassa. Vesi niissä tulee yhdestä päästä ja se on otettu pois toiselta. Yhden suodattimen moduulien määrä ei yleensä ylitä kahta yksikköä. Tämä vaatii vähemmän tiivisteitä, mikä vähentää vuotojen todennäköisyyttä. Vertikaaliset moduulit ovat käteviä ylläpitää ja testata. Ne on helppo asentaa ja purkaa.

Suodatustilat

Kun veden ultrasuodatus tehdään, suodattimetvoi toimia umpikujassa ja tangentiaalisissa järjestelmissä. Ensimmäisessä tapauksessa kaikki toimitettu vesi puhdistetaan. Kalvosta peräisin olevat talletukset poistetaan määräajoin pesuprosessin aikana tai tyhjennysvirralla. Kalvo nopeasti likaantuu ja sen yli oleva painehäviö on pidettävä pienenä, mikä vähentää laitteen tuottavuutta. Menetelmää käytetään vedenkäsittelyyn, jossa on pieni suspensio.

Tangentiaalisessa tilassa suodatettava väliainekulkee pitkin kalvon pinnalle ja sijoittuu siihen, muodostuu vähän. Syöttökanavan virtauksen turbulenssi mahdollistaa veden puhdistamisen korkealla suspendoituneella kiintoainepitoisuudella. Menetelmän haitat ovat energiankulutuksen kasvu suuren virtausnopeuden luomiseksi ja tarvetta asentaa lisäputkia.

Ultrasuodatuksen parametrit

Ultrasuodatuksen tärkeimmät parametrit ovat:

1. Selektiivisyys - epäpuhtauspitoisuuksien suhde pilaantuneeseen veteen (C_Rin.) ja suodoksessa (C_O.): R = (1-C_O./ C_Rin.) ∙ 100%. Ultrafiltraatioprosessissa se on suuri, mikä mahdollistaa pienimpien hiukkasten, bakteerien ja virusten, säilyttämisen.
2. Suodoksen virtausnopeus on puhdistetun veden määrä yksikköä kohti.
3. Erityinen suodoksen kulutus - tuotteen määrä ylittää 1 m² kalvon pinta-ala. Riippuu suodatinelementin ominaisuuksista ja lähdeveden puhtaudesta.
4. Paine-ero kalvolla - erotus paine syöttöpuolella ja suodoksen sivussa.
5. Hajoavuus on suodoksen spesifisen kulutuksen ja kalvon yli tapahtuvan painehäviön suhde.
6. Hydrauliikkatehokkuus on suodoksen virtausnopeus ja syötetyn syöttöveden suhde.

Ultrafiltraatio veden desinfiointiin

Perinteiset menetelmät mikro-organismien poistamiseksiovat reagensseja käyttävät tekniikat. Veden ultrafiltraatio koostuu mikro-organismien ja kolloidien fyysisestä erottumisesta kalvon pienen huokoskoon vuoksi. Menetelmän etuna on mikro-organismien, levien, orgaanisten aineiden ja mekaanisten hiukkasten ruumiiden poistaminen. Ei kuitenkaan ole tarvetta veden erityiseen valmistukseen, joka muissa tapauksissa on pakollista. Sen tarvitsee välittää vain 30 mikronin mekaaninen suodatin.

Kun ostat suodattimia, sinun on määritettävä mitathuokosia. Virusten poistamiseksi kokonaan reiän halkaisijoiden tulee olla 0,005 μm: n tasolla. Suurilla huokoskokoilla desinfiointitoimintoa ei suoriteta.

Lisäksi ultrasuodatusteknologia mahdollistaa veden selventämisen. Kaikki suspensorit on poistettu kokonaan.

Veden ultrasuodatuksen asennus sisältää rinnakkaisia ​​laitteita, jotka takaavat tarvittavan prosessin suorituskyvyn ja mahdollisuuden korvata ne käytön aikana.

Veden puhdistus ioninvaihtosuodattimien edessä

Hartsi on tehokas viivästymään kolloidipartikkeleita, jotka ovat kooltaan 0,1-1,0 um, mutta ne tukkivat nopeasti rakeet. Pesu ja uudistaminen ovat täällä vain vähän apua. Erityisen vaikea poistaa SiO-hiukkasia₂, jotka ovat erityisen lukuisia kaivoissa ja jokivedessä. Tukoksen jälkeen hartsi alkaa kerääntyä mikro-organismeihin paikoissa, joita ei pestä puhdistusratkaisuilla.

Ioniitit ovat myös tukossa aktiivisesti emulgoiduilla öljyillä, joita ei voida poistaa. Tukkeutuminen on niin voimakasta, että suodattimen vaihtaminen on helpompaa kuin öljyn erottaminen siitä.

Suurten molekyyliyhdisteiden tukkeutuvat aktiivisesti hartsirakeet. Ne poistetaan hyvin aktiivihiilellä, mutta niillä on lyhyt käyttöikä.

Ioninvaihtohartsit ovat tehokkaita yhdessä ultrasuodatuksen kanssa, mikä poistaa yli 95% kolloideista.

Veden puhdistus - ultrasuodatus ennen käänteisosmoosia

Toimintakustannukset pienenevät, kunaskel askeleelta asentamalla suodattimet, mikä vähentää viivästyneiden hiukkasten kokoa. Jos ennen kartiomaista puhdistusta syntyy ultrasuodatusmoduuli, se parantaa käänteisosmoosien tehokkuutta. Jälkimmäiset ovat herkkiä anionisille ja ionittomille flokkulantteille, jos kontaminanttien koagulointi suoritetaan alkuvaiheessa.

Suurimolekyyliset orgaaniset aineet tukkivat nopeasti huokosetkäänteisosmoosikalvot. Ne kasvavat nopeasti mikro-organismeilla. Veden esiasensuodatus ratkaisee kaikki ongelmat ja on taloudellisesti käyttökelpoinen käänteisosmoosin yhteydessä.

Jäteveden käsittely

Jäteveden käsittely ultrasuodatuksella antaamahdollisuus käyttää niitä uudelleen teollisuudessa. Ne sopivat käytettäväksi tekniikan suunnittelussa, ja avoimien säiliöiden teknogeeninen kuormitus on vähentynyt.

Puhdistukseen käytetään kalvotekniikkaagalvaanisten ja tekstiilituotannon viemärit, elintarviketeollisuudessa, irtoaminen, karbamidiliuoksista, elektrolyytteistä, raskasmetalliyhdisteistä, öljytuotteista jne. Samaan aikaan puhdistustehokkuus ja teknologia yksinkertaistetaan.

Pienellä molekyylipainolla epäpuhtauksia ultrafiltraatiolla saadaan puhtaiden tuotteiden tiivisteet.

Erityisen tärkeää on se, että emulgoidut öljyt erotetaan vedestä. Kalvoteknologian etuna on menetelmä yksinkertaisuus, pieni energiankulutus ja kemikaalien tarve.

Pintavedenkäsittely

Saostuminen ja suodatus olivat aikaisemmin tehokkaitavedenpuhdistusmenetelmät. Luonnon alkuperää olevat lisäaineet poistetaan tehokkaasti täällä, mutta nyt on ilmennyt teknogeenisiä epäpuhtauksia, joiden poistamiseen vaaditaan muita puhdistusmenetelmiä. Erityisesti monia ongelmia syntyy veden primaarisessa kloorauksessa, joka muodostaa klooriryhmän orgaanisia yhdisteitä. Aktiivihiilen ja otsonoinnin lisävaiheiden käyttö lisää veden kustannuksia.

Ultrafiltraatio mahdollistaa juomavedensuoraan pinnan lähteistä: se poistaa levät, mikro-organismit, suspendoituneet hiukkaset ja muut yhdisteet. Menetelmä on tehokas alustavan hyytymisen kanssa. Se ei vaadi pitkää laskeutumista, koska ei ole tarpeen muodostaa suuria hiutaleita.

Veden ultrasuodatuksen asennus (kuva alla) mahdollistaa puhdasta vettä johdonmukaisesti hyvän laadun ilman monimutkaisia ​​laitteita ja reagensseja.

Koagulaation käyttökoska monia orgaanisia yhdisteitä vedessä ei ole määritetty perinteisellä hapetusmenetelmällä kaliumpermanganaatilla. Lisäksi orgaanisen aineen sisältö vaihtelee suuresti, minkä vuoksi on vaikea valita tarvittavia reagensseja.

johtopäätös

Veden ultrasuodatus membraaneilla mahdollistaa sen tarvittavan puhtauden saavuttamisen minimaalisella reagenssien kulutuksella. Jäteveden käsittelyä voidaan käyttää teollisiin tarkoituksiin.

Ultrafiltraatio ei aina ole tehokasta. Menetelmä ei salli tiettyjen aineiden, esimerkiksi orgaanisten klooriyhdisteiden ja tiettyjen humusihappojen, poistamista. Tällaisissa tapauksissa käytetään monivaiheista puhdistusta.