Што е третман со ултрафилтрација и како работи овој процес?

Facebook
Twitter
Скопје
Е-пошта
Третман со ултрафилтрација

Wкапа е тоа?

Ултрафилтрациониот третман е форма на мембрана на филтрација слична на обратна осмоза, одвојувајќи цврсти честички од изворот на течен влијателен ефект. Овој процес лежи помеѓу микрофилтрација и нанофилтрација во однос на отстранување на големината на фаќањето честички. Има апликации како префилтер за други процеси на третман или како терцијарен филтер за полирање во вода за пиење и апликации за третман на отпадни води.

Како работи:

За да биде едноставно, ултрафилтрациониот третман работи со употреба на градиент на притисок за да ја присили водата низ полупропустлива мембрана, оставајќи поголеми честички и минерали заробени од другата страна.

Се разбира, овој мембрански филтер може да се примени на различни начини. Затоа, ќе разговараме и опишуваме различни потенцијални конфигурации за системи за ултрафилтрација.

Конфигурации на проток:

Како влијанието на влијателната сурова вода тече во однос на ориентацијата на мембраната може да влијае на работата на овој системски процес. Секоја конфигурација има одредени предности и недостатоци што треба да се земат предвид при дизајнирање на системот за третман со ултрафилтрација.

Надворешно

За цилиндрична мембрана, суровата вода тече од надворешниот дел навнатре кон централната оска, како што е прикажано подолу. Оваа шема на проток работи добро во повисоки вкупни суспендирани цврсти состојби (TSS), наспроти протокот одвнатре.

Внатре-надвор

Влијатената сурова вода се влева во центарот на мембраната и потоа радијално нанадвор, како што е прикажано подолу. Кога е потребна униформа хидродинамика, оваа шема на проток е најдобра, но не се одвива добро кај повисоките апликации за TSS.

Вкрстен проток

Влијателниот тече паралелно со должината на мембраната, но градиентот на притисок низ мембраната ја влече водата кон другата страна и цврстите материи се собираат на мембраната во тенок слој. Потребна е поголема енергија за да се генерира вкрстен проток, но слојот на цврсти материи може да се одржи во потенка слој подолго.

Ќор-сокак проток

Протокот е нормален на површината на мембраната. Филтрираната вода поминува низ мембраната додека цврстите материи остануваат на спротивната страна, заглавени на површината на мембраната во дебел слој. За производство на ќор-сокак не е потребна многу енергија, но цврстиот слој се развива многу побрзо што ја прави оваа конфигурација покорисна за концентрациите на загадувачи на вода со понизок извор.

Конфигурации на системот

Двете главни размислувања за тоа како треба да се постави системот како целина се засновани на типот на садот и како се газираат мембраните.

Потопен

Технички, повеќето системи за третман на ултрафилтрација се потопуваат во смисла дека мембраната е целосно опкружена со течност, но особено, овој термин се однесува на системи кои се состојат од големи резервоари исполнети со сурова вода и повеќе мембрани се спуштаат во неа. Резервоарот ги има потребните влезови и излези.

Под притисок

Кога мембрана е затворена во некој вид подрачна куќиште под притисок. Системите обично се состојат од повеќе бродови поврзани паралелно. Секој брод има свој влез и излез што се поврзува со заглавието што го консолидира третираниот излив од сите садови во еден поток. Садовите, исто така, имаат тенденција да бидат цилиндрични, освен во случај на конфигурација на плоча и рамка за мембрана.

Аерација

Со цел да се задржат мембраните да не собираат цврсти материи на нивната површина постојано, единиците за ултрафилтрација спроведуваат системи за аерација кои произведуваат меури што ја чистат површината на мембраната за да ги исчистат цврстите материи. Постојат две опции за поставување на системи за аерација во рамките на единицата за филтрирање.

Интегрирани

Во интегриран систем, сè е содржано во една единица. На пример, потопен резервоар каде што се наоѓа аераторот директно под мембраните. Или, сад под притисок со аератор на дното на садот.

Одделете

Тука, суровиот влијател се аерира во посебен резервоар, а потоа се пумпа во резервоарот или садот што ја содржи мембраната.

Видови на мембрани

Полимерни

Овие мембрани се изработени од полимерни материјали како што се полисулфон, полипропилен, целулозен ацетат и полилактична киселина. Полимерните мембрани се почесто се користат заради нивната ефикасност и економичност.

Керамички

Постојат широк спектар на материјали за керамички мембрани, од алуминиум оксид и силициум карбид до титаниум диоксид и циркониум диоксид. Тие се добро познати по нивната еластичност и покрај високите температури или корозивните хемикалии, но исто така се и поскапи.

Конфигурации на мембраните

Големината и формата на мембраната има многу врска со тоа како системот ќе работи. Секоја конфигурација на мембраната може да има посебни добрите и лошите страни, затоа е неопходен внимателен избор.

Тубуларна

Слика еден куп сламки врзани заедно со тенка мембрана навивана во секоја слама. Самите цевки се пропустливи, така што кога влијателниот се пумпа внатре, тој започнува во полупропустливата мембрана и водата поминува низ неа, а потоа низ цевката во празнината на садот. Добиениот пермеат во шуплината потоа се испраќа во следната фаза на третман. Тубуларните системи обично функционираат само на проток одвнатре, така што мембраната не пропаѓа во цевката.

Шупливи влакна

Оваа конфигурација е слична на тубуларен систем, но без мембрана поддржана во внатрешноста на садот за цевки. Наместо тоа, самата мембрана изгледа повеќе како шупливи варени шпагети и таа е директно изложена на суровата вода. Овие системи можат да се ракуваат како одвнатре или однадвор, но тенките, флексибилни влакна можат да бидат подложни на кршење.

Плоча и рамка

Одржувајќи ги работите во кујната, замислете го овој како клубски сендвич. Направете сендвич од растојание помеѓу две рамни мембрани и множици на оџаци што се наоѓаат едни над други, со меѓусебно место. Водата за добиточна храна патува помеѓу соседните мембрани и филтрираната вода за пропуштање минува низ мембраните до разредувачот што има канали што го носат кон излез на пропусниот (третиран) вода.

Спирална рана

За оваа, земете го сендвичот што сте го направиле за чинијата и рамката и завиткајте го околу перфорирана цевка. Суровата вода патува низ каналот за напојување и се филтрира низ мембраните до каналот на пропуст. Пермеатот потоа спирала до центарот во излезот.

Оваа табела подолу укажува на можни комбинации за системи за третман со ултрафилтрација. На пример, конфигурација на тубуларна мембрана со вкрстен проток одвнатре низ полимерна мембрана. Х-тите укажуваат дека типот на проток или мембранскиот материјал е можен за дадената мембрана.

Конфигурација на мембраната

Надворешно

Внатре-надвор

Вкрстен проток

Ќор-сокак проток

Полимерна мембрана

Керамичка мембрана

Тубуларна

-

X

X

X

X

X

Шупливи влакна

X

X

X

X

X

X

Плоча и рамка

X

X

X

X

X

X

Спирална рана

X

X

X

-

X

-

Дали сакате повеќе детали за која било информација претставена во овој напис? За прашања во врска со процесот на ултрафилтрација или ако системот за третман со ултрафилтрација ќе ги задоволи потребите на вашата конкретна апликација, контактирајте не! 

Експертите за третман на вода во Genesis Water Technologies можат да се добијат бесплатно во САД на 1-877-267-3699 или можете да се поврзете со нас преку социјални медиуми или е-пошта клиентиupport@genesiswatertech.com да разговараме со некој од нашите претставници за вашата специфична апликација.