تصفیه غشاهای اولترافیلتراسیون از ناخالصی های آلی. سیستم اولترافیلتراسیون آب: برای چیست و چگونه کار می کند


Mayboroda A. B.، کاندیدای علوم شیمی، مدیر فنی، Fazerkraft LLC

Katraeva I. V.، کاندیدای علوم فنی، دانشیار، گروه اکولوژی و مدیریت طبیعت و گروه تامین آب و بهداشت، دانشگاه دولتی معماری و مهندسی عمران نیژنی نووگورود (NNGASU)

Kolpakov M. V.، کاندیدای علوم فنی، فناور، Jurbi WaterTech LLC

این مقاله نتایج مطالعات مربوط به تصفیه پساب فاضلاب تصفیه شده بیولوژیکی از یون های فسفات و جامدات معلق را با استفاده از اولترافیلتراسیون در ترکیب با انعقاد ارائه می دهد. برای اولترافیلتراسیون مماسی در حالت "خارج به داخل"، از یک ماژول فیبر توخالی شرکت روسی Fazerkraft LLC (مسکو) با غشاهای پلی وینیلیدین فلوراید (PVDF) استفاده شد. تأثیر پارامترهایی مانند فشار گذر غشایی و سرعت جریان محلول در گردش در فرآیند فیلتراسیون مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعات نشان داده است که فناوری پیشنهادی، تصفیه تقریباً کامل فاضلاب را از مواد جامد معلق و کاهش غلظت فسفات‌ها تا 97 درصد ممکن می‌سازد.

کلید واژه ها: اولترافیلتراسیون، تصفیه پساب فاضلاب، حذف فسفات ها، حذف جامدات معلق

هجوم مقدار بیش از حد مواد بیوژنیک (نیتروژن و فسفر) با فاضلاب به منابع آب سطحی منجر به نقض وضعیت اکوسیستم های آبی و توسعه روند اتروفیکاسیون بدنه های آبی می شود. برای حذف فسفر اضافی از پساب هایی که تحت تصفیه بیولوژیکی عمیق قرار گرفته اند، از روش فیزیکوشیمیایی بیشتر با استفاده از منعقد کننده های معدنی مختلف استفاده می شود. رسوب حاوی فسفات توسط رسوب و فیلتراسیون جدا می شود. اولترافیلتراسیون درجه بالایی از تصفیه فیلتر را فراهم می کند و به همین دلیل به طور فزاینده ای در طرح های فرآیندی برای تصفیه پساب فاضلاب استفاده می شود.

در آزمایشگاه NNGASU، مطالعات تجربی بر روی پس از تصفیه فاضلاب خانگی تصفیه شده بیولوژیکی پس از مخزن ته نشینی ثانویه با استفاده از فناوری شامل تصفیه معرف و اولترافیلتراسیون با غلظت سوسپانسیون حاصل انجام شد. استفاده از غشاهای اولترافیلتراسیون تقریباً به طور کامل مواد جامد معلق را حفظ می کند و همانطور که آزمایشات قبلی نشان داده است به دلیل حفظ باکتری ها تعداد کل میکروبی در آب تصفیه شده را 3-4 مرتبه کاهش می دهد که بر این اساس می تواند مصرف یک معرف ضد عفونی کننده را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. طرح و ظاهر تنظیمات آزمایشگاهی در شکل 1 نشان داده شده است

برنج. 1. شکل ظاهری و نمودار راه اندازی آزمایشگاه: 1-مخزن غلظت; 2-پمپ چرخش 3 مانومتر; فلومتر دیجیتال 4.9; ماژول 5 غشایی؛ 6- کنترل کننده اتوماسیون؛ 7-پمپ پریستالتیک با معکوس; سنسور 8 فشار 10-ظرفیت فیلتر.

شرکت روسی Fazercraft LLC (مسکو) به عنوان یک ماژول غشایی استفاده شد. دستگاهی بود با محفظه استوانه ای که داخل آن دسته ای از الیاف توخالی با دیواره متخلخل قرار داشت. در انتهای دستگاه، یک دسته از الیاف توخالی با یک ترکیب اپوکسی ثابت شد. مشخصات فنی ماژول غشا در جدول آورده شده است. 1.

جدول 1. مشخصات ماژول غشایی

به عنوان منعقدکننده، هیدروکسی کلرید آلومینیوم در فاضلاب دوز شد که دوز آن بر حسب Al2O3 20 میلی گرم در لیتر بود. برای تنظیم pH، آهک با دوز 2 میلی گرم CaO در هر 1 لیتر آب تصفیه شده استفاده شد. تعلیق حاصل توسط یک پمپ گرداب گردشی از طریق یک مدار بسته از طریق محفظه ماژول غشایی پمپ می شود، فیلتر از کانال های داخلی الیاف حذف می شود. یک خلاء روی خط فیلتر با یک پمپ پریستالتیک ایجاد شد که به دلیل آن فیلتراسیون انجام شد. در طول آزمایش، فشار فیلتراسیون غشایی (TMD f) در محدوده 0.05÷0.25 bar تغییر یافت. پس از افزودن ماده منعقد کننده به ظرف 1، سوسپانسیون 20 بار در طول روز تغلیظ شد، سپس کنسانتره از ظرف 1 خارج شد، قسمت جدیدی از آب ته نشین کننده ثانویه در آن ریخته شد و فرآیند تصفیه تکرار شد.

در حالت فیلتر مماسی "خارج به درون" کار کرد. چنین سازمانی از فرآیند به منظور اطمینان از عملکرد پایدار فیلتر در شرایط محتوای بالای مواد جامد معلق در آب تصفیه شده انتخاب شد. گردش سوسپانسیون از طریق پوشش دستگاه از چنین پدیده منفی مانند گرفتگی انتهای الیاف با لجن جلوگیری می کند که در هنگام فیلتر کردن "از داخل به خارج" مشاهده می شود. فیلتراسیون به صورت شبانه روزی در حالت چرخه ای (شکل 2) تحت کنترل یک کنترل کننده اتوماسیون انجام شد. زمان فیلتراسیون (tf) 20 دقیقه، زمان شستشو (tp) با فیلتر 1 دقیقه بود، در طول آزمایش، فشار شستشوی غشایی (TMDP) 0.05-0.1 بار از TMDP فراتر رفت، سرعت جریان مماسی تعلیق در بدنه دستگاه از 40.8 m/wt به متغیر بود. محدوده نشان‌داده‌شده wt با محدوده مقادیر معیار رینولدز از 68 تا 1360 مطابقت دارد، بنابراین، جریان سیال در پوشش ماژول غشا در حالت آرام رخ می‌دهد.

شکل 2. عملکرد چرخه ای ماژول غشا (دمای مایع: +20 درجه سانتیگراد، وزن = 0.14 متر بر ثانیه، TMDf = 0.2 بار، tf = 20 دقیقه، TMDp = 0.3 بار، tp = 1 دقیقه)

تغییر فشار فیلتراسیون نشان داد که شار فیلتر J با افزایش فشار غشایی از 0.05 به 0.2 بار افزایش می یابد (شکل 3). افزایش بیشتر در مقدار TMDF منجر به افزایش J نمی شود، که احتمالاً به دلیل این واقعیت است که با افزایش فشار گذرنده، رسوب بر روی غشا فشرده شده و مقاومت هیدرولیکی ویژه آن افزایش می یابد.

برنج. شکل 3. وابستگی جریان فیلتر خاص به فشار فیلتراسیون غشایی (دمای مایع +20 درجه سانتیگراد، وزنی = 0.47 متر بر ثانیه)

افزایش غلظت فاز جامد در محلول در حال چرخش تأثیر کمی بر میزان فیلتراسیون داشت. آزمایش‌ها نشان داده‌اند که غلظت سوسپانسیونی که باید با انتشار 95 درصد مایع در فیلتر تصفیه شود، منجر به کاهش عملکرد ماژول غشایی تنها تا 10 درصد می‌شود (شکل 4). ممکن است اثر منفی ضخیم شدن سوسپانسیون با افزایش دمای آن جبران شود: معمولاً در طول روز (زمان تصفیه یک قسمت از فاضلاب)، دمای آن حدود 10 درجه افزایش می یابد (از +15 درجه سانتیگراد به +25 درجه سانتیگراد).

برنج. شکل 4. تغییر در جریان فیلتر در طول روز پس از شروع پردازش بخش بعدی فاضلاب (تست روز چهارم زندگی)

تغییر نرخ جریان گردش مجدد نشان داد که در فشار فیلتراسیون گذرنده ثابت (0.2 بار)، سرعت جریان فیلتر با کاهش سرعت جریان مماسی کاهش می یابد (شکل 5). این به دلیل افزایش ضخامت لایه رسوب بر روی غشا با کاهش سرعت جریان حرکت موازی با سطح فیلتر است. کاهش سرعت منجر به کاهش هزینه برق برای گردش مایع می شود، اما در عین حال مساحت مورد نیاز غشاها و هزینه های سرمایه برای ساخت تاسیسات افزایش می یابد. همانطور که از شکل زیر آمده است. 5، کاهش وزن از 0.8 به 0.04 متر بر ثانیه (با ضریب 20) تنها منجر به کاهش دو برابری در جریان فیلتر می شود. این به ما امکان می دهد فرض کنیم که سرعت بهینه جریان مماسی در ناحیه wt است< 0,05 м/с.

برنج. شکل 5. وابستگی جریان خاص فیلتر به سرعت جریان مماسی (دمای مایع: +20 درجه سانتیگراد، TMDf = 0.2 بار)

آزمایش زندگی به مدت 10 روز انجام شد. همانطور که در شکل زیر مشاهده می شود، عملکرد ماژول غشایی پایدار بود. 6. با پارامترهای تنظیم شده، جریان فیلتر خاص J به طور متوسط ​​65 لیتر در ساعت∙m2 بود.

برنج. 6. عملکرد ماژول غشا با پارامترهای مجموعه زیر: wt = 0.6 m/s، TMDf = 0.2 bar، TMDp = 0.25 bar.

آنالیز شیمیایی آب تصفیه شده در یک آزمایشگاه تایید شده انجام شد؛ داده های مربوط به غلظت فسفات ها در منبع و آب تصفیه شده در شکل ارائه شده است. 7، تجزیه و تحلیل شیمیایی برای اجزای دیگر - در جدول. 2.

برنج. 7. غلظت فسفات ها در آب ورودی به پس از تصفیه و در فیلتر

جدول 2. ترکیب پساب اولیه و فیلتر پس از تصفیه غشا (آزمایش روز سوم زندگی)

*قبل از افزودن منعقد کننده

حذف تقریباً کامل مواد جامد معلق از آب را فراهم می کند. علیرغم غلظت بالای ماده منعقد کننده، هیچ پیشرفتی از آلومینیوم به فیلتر مشاهده نشد: تمام آلومینیوم به شکل هیدروکسید و سایر ترکیبات نامحلول توسط غشاء حفظ شد. برخلاف آلومینیوم، آهن تنها 20 درصد حذف شد. رفتار آهن در تصفیه پساب فاضلاب با رفتار آن در اولترافیلتراسیون آبهای طبیعی (اعم از سطحی و زیرزمینی) متفاوت است. هیدروکسید آهن کلوئیدی در آب های طبیعی غالب است که به طور موثر توسط غشای PVDF حفظ می شود. ظاهراً در فاضلاب آهن به صورت ترکیباتی با اسیدهای آلی است و برای هیدرولیز آن نیاز به افزایش قابل توجه PH است.

نتیجه گیری:

  1. همانطور که آزمایش‌های آزمایشگاهی نشان داده‌اند، فناوری ترکیبی از انعقاد و اولترافیلتراسیون با استفاده از غشاهای PVDF می‌تواند برای تصفیه موثر پساب فاضلاب پس از تصفیه بیولوژیکی استفاده شود. ماندگاری جامدات معلق توسط ماژول غشاء > 93 درصد، احتباس فسفات ها 97 درصد بود. غلظت آلومینیوم در فیلتر از 0.04 میلی گرم در لیتر تجاوز نکرد.
  2. مقدار فشار فیلتراسیون غشایی بهینه (0.2 بار) تعیین شد که با حداکثر جریان فیلتر مطابقت دارد.
  3. افزایش نرخ جریان گردش مجدد (جریان مماسی) منجر به افزایش جریان فیلتر می شود، با این حال، بر اساس ملاحظات فنی و اقتصادی، ناحیه مقادیر کم سرعت جریان مماسی (کمتر از 0.05 متر بر ثانیه) بیشترین توجه را دارد.
  4. ماژول غشایی مورد مطالعه به مدت ده روز با خروج 95 درصد مایع به داخل فیلتر به طور پایدار کار کرد، در حالی که غلظت ناخالصی های حذف شده (مواد جامد معلق، فسفات ها و غیره) تأثیر قابل توجهی بر عملکرد آن نداشت.

کتابشناسی - فهرست کتب:

  1. Gandurina L.V.، Butseva L.V.، Shtondina B.C. روش معرف برای حذف ترکیبات فسفر از فاضلاب // تامین آب و مهندسی بهداشتی. 2001. شماره 6.
  2. ددکوف یو.ام.، کونیچف م.آ.، کلینا اس.یو. روش های پس از تصفیه فاضلاب از فسفات ها // تامین آب و مهندسی بهداشتی. 2003، شماره 11.
  3. Zagorsky V.A.، Danilovich D.A.، Kozlov M.N.، Moyzhes O.V.، Daineko F.A. تجزیه و تحلیل کاربرد صنعتی فن آوری برای حذف فسفر از فاضلاب شهری // تامین آب و مهندسی بهداشتی. 2004. شماره 5.
  4. Zhenga X.، Plumeb S.، Ernstc M.، Crouea J.-P.، Jekel M. انعقاد درون خطی قبل از UF فاضلاب خانگی تصفیه شده - حذف رسوب، کنترل رسوب و حذف فسفر // مجله علم غشاء. 2012. v. 403-404.
  5. Mayboroda A.B.، Petrov D.V.، Kichik V.A.، Starikov E.N. // غشاها و فناوری های غشایی. – 2013.

اولترافیلتراسیون- فرآیند حذف ذرات معلق و کلوئیدی در محدوده اندازه از 0.03 تا 0.1 میکرومتر بر روی غشاهای فیبر توخالی پلیمری کم فشار.

هدف واحد اولترافیلتراسیون به عنوان بخشی از سیستم تصفیه آب، تهیه آب بر اساس شاخص های کیفی قبل از مرحله نمک زدایی است.

آبهای طبیعی یک سیستم دینامیکی چند جزئی پیچیده هستند که شامل نمکها (عمدتا به شکل یونها، مولکولها و کمپلکسها)، مواد آلی (در ترکیبات مولکولی و در حالت کلوئیدی)، گازها (به شکل مولکولها و ترکیبات هیدراته)، ناخالصیهای پراکنده، باکتریها و ویروسها می باشد. بنابراین، ترکیب مولکولی بسیار پیچیده آب‌های سطحی، و همچنین تغییرات فصلی در پارامترهایی مانند کدورت، رنگ و قابلیت اکسید شدن، به ما اجازه نمی‌دهد که عملکرد یک کارخانه اولترافیلتراسیون را به طور دقیق محاسبه کنیم و نحوه عملکرد آن را پیش‌بینی کنیم. برای تعیین نحوه کارکرد موثر کارخانه اولترافیلتراسیون، محاسبه صحیح طرح اولترافیلتراسیون و اجرای کار طراحی، انجام آزمایشات آزمایشی ضروری است.

برای بهبود عملکرد دستگاه اولترافیلتراسیون (افزایش ظرفیت فیلتراسیون ویژه)، لازم است گرمایش اولیه آب منبع تا دمای 20-25 درجه سانتی گراد فراهم شود.

ساختار کارخانه اولترافیلتراسیون

واحد اولترافیلتراسیون از بلوک های زیر تشکیل شده است:

  • قبل از تمیز کردن،
  • ماژول های فیلتر،
  • سیستم های دوز منعقد کننده،
  • شستشوی نصب

نمودار شماتیک کارخانه اولترافیلتراسیون

پیش تمیز کنندهیک واحد اولترافیلتراسیون (UF) شامل یک پمپ آب تغذیه، معمولاً Grundfos، و یک پیش فیلتر با قطع 200 میکرومتر برای جلوگیری از رسوب غشاء توسط مواد درشت معلق است.

بلوک های ماژول های فیلتربرای فرآیند فیلتراسیون طراحی شده است.

واحد دوز منعقد کنندهطراحی شده برای درشت کردن ناخالصی ها و تسهیل حذف آنها. واحد دوز منعقد کننده از پمپ های دوز و مخزن آماده سازی منعقد کننده تشکیل شده است. پلی اکسی کلرید آلومینیوم، به عنوان مثال، Aqua-Aurat 18، معمولا به عنوان یک منعقد کننده در اولترافیلتراسیون استفاده می شود.

به منظور ذخیره ساعتی منبع آب و اطمینان از استقلال عملکرد تصفیه خانه از نظر پارامترهای هیدرولیکی، یک مخزن آب خام

برای اطمینان از پارامترهای هیدرولیک مورد نیاز عملیات کارخانه، کارخانه اولترافیلتراسیون شامل ایستگاه پمپاژ آب منبع

بر اساس هدف توصیف شده از عناصر زیر آورده شده است الگوریتم عملکرد واحد اولترافیلتراسیون.

آب از مخازن آب منبع توسط پمپ ها برای تصفیه گرفته می شود. قبل از پمپاژ آب منبع، یک ماده منعقد کننده توسط یک پمپ دوز با دبی متناسب با دبی آب منبع به آب تصفیه شده عرضه می شود. سرعت جریان منعقد کننده در طی آزمایشات آزمایشی واحد اولترافیلتراسیون تعیین می شود.

دوز منعقد کننده به کاهش موثر ترکیبات آلی و حاوی آهن کمک می کند، به شما امکان می دهد ذرات موجود در مواد کلوئیدی را بزرگ کنید و در نتیجه کارایی فرآیند تصفیه آب را افزایش دهید.

آب منبع پس از تصفیه با یک منعقد کننده به پیش فیلتر و سپس به ماژول های فیلتر اولترافیلتراسیون وارد می شود.

آب پس از ماژول های اولترافیلتراسیون هدایت می شود داخل مخزن آب شفاف شده

شستشوی معکوس و ماژول های فیلتر بهبود یافته شیمیایی با استفاده از آن انجام می شود واحد فلاشینگواحد اولترافیلتراسیون، متشکل از پمپ های شستشو، فیلترهای درشت با برش 200 میکرون برای جلوگیری از ورود آخال های بزرگ به مخزن، پمپ های دوز اسید سولفوریک، پمپ های دوز و مخزن دوز بیوساید. شستشوی معکوس 3-5 بار در ساعت برای حذف جامدات معلق انباشته شده در طی فیلتراسیون با جریان معکوس آب شفاف انجام می شود. شستشوی شیمیایی تقویت شده 1-3 بار در روز انجام می شود و امکان تمیز کردن غشاهای اولترافیلتراسیون را از آلاینده های آلی (شستشوی قلیایی) و معدنی (شستشوی اسیدی) فراهم می کند.

تمام سوئیچینگ جریان در نصب به طور خودکار توسط سیستم کنترل فرآیند خودکار (APCS) انجام می شود. پارامترهای فرآیند شفاف سازی (فشار، سرعت جریان، pH) با توجه به قرائت ابزارهای نصب شده کنترل می شوند.

پارامترهای اصلی استفاده از گیاهان اولترافیلتراسیون

کیفیت آب تصفیه شده: مواد جامد معلق در آب منبع تا 1000 میلی گرم در لیتر

کاهش در شاخص های اصلی در٪ از اصلی:

  • مواد جامد معلق: تا 100%
  • قابلیت اکسیداسیون: تا 70%
  • آهن: تا 97%
  • رنگ: تا 96%
  • TMF: تا 99.9٪

مقایسه اولترافیلتراسیون و درمان مرسوم

منظور از نظافت سنتی زلال کننده ها و فیلترهای مکانیکی است.

اولترافیلتراسیون:

  • دسترسی به آب آشامیدنی
  • فشردگی
  • اتوماسیون کامل و استقلال کار
  • در بیشتر موارد کلر اولیه مورد نیاز نیست
  • هزینه های عملیاتی کم

نظافت سنتی:

  • کیفیت آب همیشه با استانداردهای آشامیدنی مطابقت ندارد
  • حجیم بودن
  • پیچیدگی اتوماسیون (روشن سازها)
  • کلرزنی اولیه مورد نیاز است
  • هزینه های عملیاتی بالا

شرح مختصری از واحدهای کارخانه اولترافیلتراسیون

الف) بلوک انعقادیبرای درشت کردن ناخالصی ها و حذف بهتر آنها به واحدهای اولترافیلتراسیون طراحی شده است. واحد انعقاد با مخازن دوز منعقد کننده، پمپ های دوز (اضافه)، ابزار دقیق، خطوط لوله و اتصالات لازم تکمیل می شود. قرار است از یک منعقد کننده مایع - پلی اکسی کلرید آلومینیوم استفاده شود (نوع و دوز معرف در آزمایشات آزمایشی مشخص شده است).

در صورت درخواست مشتری، امکان استفاده از منعقد کننده موجود و سیستم تهیه محلول کاری معرف وجود دارد. تخمین مصرف سالانه ماده منعقد کننده 100% می تواند حدود 135 تن باشد.


ب) بلوک پمپ آب منبعطراحی شده برای تامین آب به بلوک های غشایی گیاه. با پمپ های سولزر با درایو فرکانس، ابزار دقیق، خطوط لوله و اتصالات لازم تکمیل می شود. هر واحد غشایی مجهز به پمپ آب منبع خود است.

ج) واحد فیلتر درشتبرای محافظت از غشاهای اولترافیلتراسیون در برابر تعلیق درشت، یک فیلتر مانع محافظ خودشویش با ظرافت فیلتراسیون 200 میکرومتر ارائه شده است. شستشوی فیلترها به صورت خودکار بر اساس زمان یا اختلاف فشار انجام می شود. واحد شستشو مجهز به پمپ های آب منبع است که آب را به ممبران می رساند. تمام پمپ ها مجهز به درایوهای فرکانس هستند.


د) بلوک ماژول های فیلتر.واحد اولترافیلتراسیون با بلوک های عناصر غشایی، از جمله 1 بلوک ذخیره برای هر 10 کارگر تکمیل می شود (ظرفیت تقریبی یک بلوک، بسته به کار، 50-150 متر بر ساعت است).

در طول عملیات عادی کارخانه، تمام واحدها کار می کنند. جریان فیلتراسیون ویژه روی آب یک منبع آب سطحی معمولاً 70-50 لیتر در متر مربع است و در آزمایش‌های آزمایشی و راه‌اندازی مشخص می‌شود.

ه) واحد شستشوی غشادر دو حالت عمل می کند:

  • شستشوی معکوس؛
  • شستشوی تقویت شده شیمیایی

در طول شستشوی شیمیایی تقویت شده، محلول های هیدروکسید سدیم و یک عامل اکسید کننده (هیپوکلریت سدیم)، اسید سولفوریک در جریان معکوس فیلتر به بلوک غشایی عرضه می شود.

یک شستشوی قلیایی تقویت شده شیمیایی با 30٪ NaOH و 14٪ NaOCl در نسبت 3:1 ساخته می شود. شستشوی اسید تقویت شده شیمیایی با اسید سولفوریک غلیظ انجام می شود. همه جابجایی جریان به صورت خودکار انجام می شود.

فرکانس تقریبی شستشوی معکوس هر 20-60 دقیقه یک بار (مدت زمان 1 دقیقه) است. شستشوی شیمیایی - یک بار در روز. حالت های عملیات هیدرولیک نصب در طول آزمایش های آزمایشی مشخص می شود.

واحد فلاشینگ مجهز به صافی و پمپ های فلاشینگ (در حال کار و آماده به کار) با درایوهای فرکانس می باشد.

ارائه PDF

برای ارائه پروپوزال فنی و تجاری باید فرم سفارش را پر کنید.

آیا می دانستید که یک راه حل موثر مدرن برای مشکلات تصفیه آب، یک واحد کاربردی برای اولترافیلتراسیون آب است. فناوری ترکیبی مورد استفاده، حذف سوسپانسیون ها، رفع کدورت و ضدعفونی را تضمین می کند. امروزه یکی از مقرون به صرفه ترین و سازگارترین روش های تصفیه مایعات است که نیازی به تصفیه اولیه آب و استفاده از معرف ندارد.

ماهیت روش

اولترافیلتراسیون آب به یکی از فناوری های باروممبران اشاره دارد. شاخص های کیفیت و الگوریتم عملکرد آن در فاصله بین سیستم اسمز معکوس و میکروفیلتراسیون است. تمیز کردن بسیار ریز (فوق العاده ریز) شامل یک سوراخ در یک فیلتر ساخته شده از کامپوزیت لوله ای (مویرگی) با اندازه 0.002 ... 0.01 میکرون است. ذرات با اندازه های 10 تا 0.05 میکرون از عناصر فیلتر میکروفیلتراسیون عبور می کنند. آب را تقریباً استریل می‌کند و آلاینده‌های تا اندازه 0.0001 میکرون را از بین می‌برد. مولکول‌ها و یون‌های آب آزادانه از غشاء عبور می‌کنند، اما در عین حال، ناخالصی‌ها-آلاینده‌های مولکولی بزرگ قطع می‌شوند. بنابراین، دستگاه های غشایی حلقه اصلی در سیستم اولترافیلتراسیون هستند. این روش در تصفیه خانه های آب اتوماتیک برای تصفیه آب در سطح اولیه استفاده می شود:

  • دریایی;
  • از چاه ها، مخازن باز.
  • برای پاک کننده های اسمز معکوس عرضه می شود.

در کارخانه های اسمز معکوس، آب نیز تصفیه می شود - اولترافیلتراسیون با قابلیت های تکنولوژیکی گسترده تر مشخص می شود. از نظر ساختاری، واحدها به شکل یک پوسته (بدنه) ساخته می شوند که در آن غشاها - فیلترها به صورت متعامد نصب می شوند. طرح اصلی را می توان با یک ضد عفونی کننده فرابنفش تکمیل کرد. این سیستم با آب جاری در یک حالت مشخص کار می کند و می تواند در ورودی منبع آب به یک خانه یا یک آپارتمان جداگانه نصب شود. مهم! روش اولترافیلتراسیون آب، بدون توجه به اینکه منبع آب قبل از تصفیه چه بوده است، امکان به دست آوردن مایعی با کیفیت مداوم در حالت ثابت را ممکن می سازد.

چه ناخالصی هایی حذف می شود

عملکرد نصب به طور مستقیم به نوع غشاها، ویژگی های طراحی ماژول های فیلتراسیون و نحوه عملکرد آنها بستگی دارد. آب تامین شده تحت فشار از طریق چندین عنصر فیلتر (غشاء) عبور می کند. در طول راه، او از شر:

  • ذرات زنگ زدگی که از سطوح داخلی لوله های قدیمی آب وارد آن شده است.
  • ترکیبات آلی و ناخالصی های معدنی در محلول آبی

خروجی آب بدون ویروس و باکتری است که نیازی به تصفیه اضافی ندارد و آماده استفاده است.

خیلی مهم! فیلترهای اولترافیلتراسیون آب که ناخالصی های مضر برای بدن انسان را حفظ می کنند، مواد معدنی، نمک هایی را که برای سلامتی انسان مفید هستند، از خود عبور می دهند و در عین حال ترکیب سدیم و کلسیم آب را حفظ می کنند.

ویژگی های نصب دستگاه های اولترافیلتراسیون

به مصرف کنندگان کارخانه های غشایی اولترافیلتراسیون با ظرفیت ها و نسخه های مختلف ارائه می شود. با توجه به ابعاد حداقلی که دارند، به طور ارگونومیک در طراحی در حین ساخت و ساز یا بازسازی محل قرار می گیرند، به طور فشرده در محیطی از قبل آماده شده نصب می شوند و مساحت محل تصفیه آب را کاهش می دهند.

سیستم های اولترافیلتراسیون آب دارای ابعاد کوچک، بدون محفظه خاص برای معرف ها و یک نرم کننده الکترونیکی فشرده است که به مناطق وسیعی نیاز ندارد.

سیستم اولترافیلتراسیون آب را می توان به گونه ای نصب کرد که مایع تصفیه شده نه تنها به آشپزخانه، بلکه به تمام نقاط تجزیه و تحلیل عرضه شود: اتاق دوش، لوازم خانگی، گرمایش در دیگ بخار و غیره.

الگوریتم کار

تامین آب آپارتمان شامل جریان دو نوع آب سرد و گرم است. اما مشکلات مربوط به عملکرد سیستم های گرمایشی آنها را مجبور می کند تا به طور مستقل آب سردی را که از طریق برق تامین می شود با استفاده از آبگرمکن گرم کنند. برای تمیز کردن مایع با گرمایش بعدی، سه مرحله در نظر گرفته شده است:

  • عبور از پاک کننده های مکانیکی ساخته شده از پلی پروپیلن. بخش های بزرگ نامحلول ماسه، خاک رس و غیره بریده می شوند.
  • تصفیه از طریق دستگاه اولترافیلتراسیون

اگر همچنان نیاز به تصفیه آب گرم تامین شده از طریق لوله ها دارید، از فیلترهای میکروفیلتراسیون سرامیکی استفاده می شود. آنها دمای ورودی مایع خنک کننده +70 درجه سانتیگراد را تحمل می کنند. بر خلاف غشاهای استاندارد که کارایی آنها در +40 درجه سانتیگراد کاهش می یابد، سرامیک ها در برابر دماهای بالا مقاوم هستند. این فلور مضر بیماریزا را در فیلترها از بین می برد، آب را شفاف می کند و بر ترکیب معدنی تأثیر نمی گذارد. در این حالت، کنسانتره به فاضلاب تخلیه نمی شود. هنگامی که فشار آب در شبکه آبرسانی کمتر از 2.0 کیلوگرم بر سانتی متر باشد. مربع برای تامین آن، نصب بوستر پمپ ارائه شده است. سطح سر و صدا در حین کار تجهیزات از حداکثر مقادیر مجاز تجاوز نمی کند.

مزایای روش اولترافیلتراسیون

ویژگی های زیر اولترافیلتراسیون غالب در نظر گرفته می شود:

  • درجه بالایی از خالص سازی، از جمله حذف کامل مواد کلوئیدی، سوسپانسیون ها: ترکیبات کلر آلی، فلزات سنگین، کسرهای بزرگ، نمک های سختی.
  • ضد عفونی (حذف فیزیکی فلور بیماری زا).
  • عدم وجود مخزن ذخیره سازی که فضای اتاق را "می خورد".
  • خودمختاری کار (بدون دخالت انسان).
  • افزایش عمر لوازم خانگی و لوازم خانگی.
  • حذف تماس با آب تصفیه نشده و آلودگی مجدد آن.
  • حفظ ترکیب معدنی آب طبیعی.
  • دوستی با محیط زیست.
  • گزینه های نصب (عمودی، افقی)، نصب آسان.
  • سودآوری: کاهش مصرف آب، برق، هزینه و غیره.
  • نصب فشرده
  • عمر طولانی ممبران: 5 سال یا بیشتر. اولترافیلتراسیون آب خوشمزه و سالمی را در اختیار کاربران قرار می دهد که از سیستم فیلتر عبور کرده است.

علیرغم توجه بیشتر به حفاظت از محیط زیست، روند جهانی کاهش کیفیت آب در آب مصرفی است. آبخورهای فدراسیون روسیه نیز از این قاعده مستثنی نیست. SanPin 2.1.4.1074-01 فعلی محتوای سی ترکیب و عنصر معدنی و حدود 680 ترکیب آلی، ایزومرها و مخلوط های جداگانه را تنظیم می کند که به عنوان " طبقه بندی می شوند. مواد مضر در آب آشامیدنی". با وجود چنین فهرست چشمگیر شاخص های کنترل شده، می توان گفت که استفاده از آب برای غذا (و همچنین استفاده در تولید مواد غذایی) که فقط در تصفیه خانه های فاضلاب شهری آموزش داده شده است، نه تنها سلامتی را بهبود نمی بخشد، بلکه در برخی موارد برای او خطرناک است (به عنوان مثال، شیوع هپاتیت ویروسی در نیژنی نووگورود را به خاطر بسپارید). این وضعیت به این دلیل است که تجهیزات اکثر تصفیه خانه های آبقدیمی و نیازمند بازسازی علاوه بر این، اغلب فن آوری های قدیمی تصفیه آب(این عمدتاً انعقاد، کلرزنی آب است) به تنهایی قادر به مقابله با آلاینده های تکنولوژیک جدید نیست.

در آینده با توجه به خطر فزاینده بلایای انسانی، امیدی به بهبود کیفیت آب در آبگیرها وجود ندارد. در عین حال، می توان به معرفی روش های بسیار حساس (احتمالا نشانگر) برای نظارت بر کیفیت بهداشتی آب و تشدید استانداردها برای محتوای (همه انواع) ترکیبات سمی در آب اطمینان داشت. در این راستا، زمانی که طراحی تصفیه خانه های آب جدیدکه در حالت ایده آل باید در برابر آلودگی های تصادفی آبخورها مقاوم باشد، استفاده از فناوری هایی ضروری است که پایداری استثنایی کیفیت آب آشامیدنی را تضمین کند. در مرحله کنونی فقط فناوری های غشایی برای تصفیه آب(اولترافیلتراسیون آب، نانوفیلتراسیون آب، اسمز معکوس) در ترکیب با فناوری های شیمیایی (ازن زنی و سایر روش های تخریب ترکیبات آلی در آب). از بین تمام روش های غشایی تصفیه آب برای تهیه آب آشامیدنی، مناسب ترین روش است اولترافیلتراسیون آب.

معرفی

اولترافیلتراسیون آب (UF) به فرآیند حذف ذرات کلوئیدی معلق و آگلومره شده، در محدوده اندازه 0.03 تا 0.1 میکرومتر، بر روی غشاهای کم فشار اشاره دارد. در جهان کارخانه های اولترافیلتراسیون آببه طور گسترده ای برای تصفیه آب های سطحی یا زیرزمینی، از جمله برای تولید آب آشامیدنی استفاده می شود. استفاده از اولترافیلتراسیون حل کامل مشکل حذف سوسپانسیون کلوئیدها و میکروارگانیسم ها از آب را امکان پذیر می کند. فیلتر به دست آمده از کارخانه های اولترافیلتراسیون دارای ویژگی های معمول زیر است: مقادیر SDI کمتر از 2. جامدات معلق کمتر از 0.5 میلی گرم در لیتر؛ محتوای ترکیبات آلی در آب در ترکیب با انعقاد 2-3 برابر کاهش می یابد. رنگی بیش از 10-15؛ کیفیت فیلتر ثابت است و به نوسانات کیفیت آب تغذیه بستگی ندارد.

غشای اولترافیلتراسیون Hydracap از الیاف توخالی پلی استر سولفون هیدروفیل (PES) ساخته شده است. این غشا در برابر کلر مقاوم است و دارای منبع 200000 ppm * ساعت کلر فعال است. در چرخه شستشوی شیمیایی، غشاء می تواند در محدوده pH وسیع (2-13) عمل کند در حالی که در برابر آلودگی بیولوژیکی مقاوم باقی می ماند. این غشاء از الیاف توخالی با قطر داخلی 0.8 یا 1.2 میلی متر ساخته شده است. ماژول استاندارد Hydracap 60 شامل 13200 فیبر توخالی است. غشاهای با الیاف با قطر 0.8 میلی متر برای مقادیر کدورت تا 200 میلی گرم در لیتر استفاده می شود. برای کدورت بیشتر آب، استفاده از غشاهای با الیاف به قطر 1.2 میلی متر توصیه می شود.

پارامتر گزینش پذیری یک غشای اولترافیلتراسیون استاندارد 100-150 کیلو دالتون است که مربوط به اندازه منافذ حدود 0.025 میکرومتر است. بنابراین، غشاء یک سد موثر برای اکثر ویروس ها (با 4 مرتبه بزرگی)، باکتری ها (با 6 درجه بزرگی) و کریپتوسپوریدیوم اووسیست ها

شکل 1 یک نمودار را نشان می دهد سیستم تصفیه آب اولترافیلتراسیونکه از پمپ تغذیه، سامپ، ماژول اولترافیلتراسیون، مخزن شستشوی معکوس، پمپ شستشوی معکوس و سیستم تمیز کردن و ضدعفونی شیمیایی تشکیل شده است.

برنج. 1. طرح تصفیه خانه اولترافیلتراسیون نیمه صنعتی آب.

آب خوراک تحت فشار عرضه می شود سیستم تصفیه آب اولترافیلتراسیونبا پمپ تغذیه حداکثر فشار دیفرانسیل تخمینی در کل سیستم حدود 2.5 بار است، با در نظر گرفتن تلفات اصطکاک، و همچنین افت فشار در سراسر غشاء، که می تواند به دلیل رسوب تدریجی آن افزایش یابد و به مقدار 1.0 بار برسد.

به طور دوره ای، شستشوی معکوس ماژول اولترافیلتراسیون آب انجام می شود که برای آن از فیلتر جمع آوری شده در مخزن شستشوی معکوس استفاده می شود. در طول شستشوی معکوس، آلاینده ها از سیستم حذف می شوند و افت فشار اولیه در سراسر غشا بازیابی می شود.

سیستم تصفیه آب اولترافیلتراسیوندر حالت اتوماتیک کار می کند و توسط یک کنترل کننده ریزپردازنده (PLC) کنترل می شود که عملکرد تمام اجزای سیستم را هماهنگ می کند و عملکرد پمپ ها، شیرها و تجهیزات دوز را کنترل می کند.

منعقد کننده را می توان در آبی که سیستم تصفیه آب اولترافیلتراسیون را تغذیه می کند، دوز کرد. این روش مخصوصاً در صورتی مؤثر است که کیفیت آب تغذیه دوره ای کاهش یابد. عمل منعقد کننده منجر به تشکیل "فلکه" می شود که روی آنها ترکیبات آلی جذب می شوند. "فلکه ها" روی سطح غشای اولترافیلتراسیون باقی می مانند و با شستشوی معکوس معمولی به راحتی پاک می شوند. بدون استفاده از منعقد کننده، کاهش پارامتر آلی کل (TOC) توسط سیستم اولترافیلتراسیون در سطح 25 درصد است، با استفاده از منعقد کننده، این مقدار به 60 درصد (آب سطحی) افزایش می یابد.

شرکت ما تست های نیمه صنعتی را انجام داده است تصفیه خانه های خود بر اساس اولترافیلتراسیون آبیکی از آنها روی غشاهای Hydracap کار می کرد. این مقاله برخی از نتایج این راه اندازی را گزارش می کند.

نتایج آزمایش کارخانه اولترافیلتراسیون آب

در دوره آزمایشات نیمه صنعتی کار شد طرح عملکرد واحد اولترافیلتراسیونروی آب رودخانه مسکو شاخص های اصلی عملکرد تصفیه خانه آب مانند حذف فیلتر خاص از سطح عنصر غشایی، دوز منعقد کننده، سطح pH آب منبع و آب به دست آمده در نتیجه اولترافیلتراسیون مشخص شد.

دوزهای منعقد کننده.

برای اطمینان از حذف کامل تر مواد آلی از آب منبع، دوز پلی اکسی کلرید آلومینیوم (Aurat-18) و/یا کلرید آهن III انجام شد. استفاده از این منعقد کننده ها کاهش حداقل 60 درصدی سطح مواد آلی آب را ممکن می سازد.

دوز بهینه برای Al برای پلی اکسی کلرید آلومینیوم 4 میلی گرم در لیتر و برای کلرید آهن III 6 میلی گرم در لیتر برای آهن است. بر اساس نتایج آنالیزهای شیمیایی فیلتر از واحد اولترافیلتراسیون، غلظت باقیمانده آلومینیوم کمتر از 05/0 میلی گرم در لیتر، آهن کمتر از 1/0 میلی گرم در لیتر بود.

تغییر دینامیک کیفیت آب پس از انعقاد در یک زلال ساز و اولترافیلتراسیون در شکل 2-3 نشان داده شده است.

شکل 2

همانطور که از نمودارهای ارائه شده به وضوح مشخص است، تکنولوژی اولترافیلتراسیون آببا پیش انعقاد مزیت قابل توجهی نسبت به فناوری شفاف سازی کلاسیک دارد. کیفیت آب به دست آمده پس از اولترافیلتراسیون برای جامدات معلق عملاً مستقل از کیفیت آب منبع بوده و در سطح 0.1-0.2 میلی گرم در لیتر تثبیت می شود. محتوای آهن در آب خروجی از 100 میکروگرم در لیتر تجاوز نمی کند و عمدتاً با مقدار کلرید آهن دوز شده در جریان آب منبع تعیین می شود. راندمان حذف مواد آلی قابل اکسید شدن (اکسیدپذیری پرمنگنات) حدود 60 درصد بود که به شدت به شرایط انعقاد (دما، pH، زمان انعقاد) و نوع منعقدکننده بستگی دارد.

شکل 3

کارایی سیستم تصفیه آببرای آب - نه کمتر از 92٪. مصرف برق سیستم تصفیه آببرای تولید 1 متر مکعب آب حدود 0.19 کیلووات ساعت است.

توصیه هایی برای طراحی تصفیه خانه آب صنعتی.

یک سیستم تصفیه آب صنعتی بر اساس نتایج آزمایشات بر روی عناصر Hydracap 60 توسط Hydranautics طراحی شده است. سیستم اولترافیلتراسیون آب با ظرفیت 60 متر بر ساعت باید حداقل دارای 17 عنصر باشد. با توجه به اینکه هنگام طراحی سیستم تصفیه آبمعمولاً یک ساختار بلوکی نصب گذاشته می شود، سیستم باید شامل 3 بلوک از 6 عنصر باشد، یعنی. 18 عنصر در صورت خرابی یکی از واحدها، دو واحد دیگر به طور مستقل عمل می کنند و می توانند در حالت اضطراری ظرفیت تا 51.6 متر مکعب در ساعت آب تصفیه شده را فراهم کنند.

در صورت نیاز به اطمینان از افزونگی سیستم تصفیه آب، نصب 7 عنصر در هر بلوک ضروری است. در حالت اضطراری یا در حین تعمیر و نگهداری پیشگیرانه، 2 بلوک از 7 عنصر هر کدام امکان اطمینان از بهره وری را فراهم می کند: 14 عنصر X 4.3m 3 /h / عنصر = 60.2m 3 /h (جریان ویژه از سطح غشای اولترافیلتراسیون در این مورد 94 لیتر بر متر مربع در ساعت خواهد بود). بعلاوه، هنگام طراحی یک تصفیه خانه اولترافیلتراسیون آبتوصیه می شود امکان قرار دادن یک عنصر ذخیره اضافی (هشتم) در هر بلوک وجود داشته باشد. جایز است زمان بهره برداری از تصفیه خانهدر حالت اضطراری یا خدمات 24 ساعت است. در صورت نیاز به عملیات نصب برای مدت طولانی تری بر روی دو بلوک، امکان استفاده از دو غشای اولترافیلتراسیون آب اضافی روی هر بلوک وجود دارد. زمان نصب غشاهای اضافی 5-10 دقیقه بدون خاموش کردن فیلتراسیون آب است.

نصب پمپ آب خام روی هر واحد به اضافه یک پمپ آماده به کار برای سه واحد ضروری است.

ماژول ها به صورت عمودی مرتب شده اند. آب از یک طرف وارد آنها می شود و از طرف دیگر خارج می شود. تعداد ماژول ها در یک فیلتر معمولاً از دو واحد تجاوز نمی کند. به همین دلیل به واشرهای کمتری نیاز است که احتمال نشتی را کاهش می دهد. ماژول های عمودی برای نگهداری و آزمایش راحت هستند. نصب و حذف آنها آسان است.

حالت های فیلتر

هنگامی که اولترافیلتراسیون آب انجام می شود، فیلترها می توانند در حالت بن بست و مماس کار کنند. در حالت اول، تمام آب عرضه شده تصفیه می شود. رسوبات از غشاء به طور دوره ای در طول فرآیند شستشو یا با جریان تخلیه حذف می شوند. غشا به سرعت خراب می شود و افت فشار روی آن باید کم نگه داشته شود که باعث کاهش عملکرد دستگاه می شود. این روش برای تصفیه آب، با غلظت کمی از سوسپانسیون استفاده می شود.

در حالت مماسی، محیطی که باید فیلتر شود در امتداد سطح غشا به گردش در می آید و رسوبات کمی روی آن ایجاد می شود. تلاطم جریان در کانال تامین، تصفیه آب با غلظت بالای مواد معلق را ممکن می سازد. از معایب این روش می توان به افزایش هزینه های انرژی برای ایجاد دبی بالا و نیاز به نصب خطوط لوله اضافی اشاره کرد.

پارامترهای اولترافیلتراسیون

پارامترهای اصلی اولترافیلتراسیون عبارتند از:

  1. انتخاب نسبت غلظت ناخالصی در آب آلوده (C in) و در فیلتر (C out): R = (1 - C out / C in) ∙ 100%. برای فرآیند اولترافیلتراسیون، بزرگ است، که به شما امکان می دهد کوچکترین ذرات، از جمله باکتری ها و ویروس ها را حفظ کنید.
  2. مصرف فیلتر - مقدار آب تصفیه شده در واحد زمان.
  3. مصرف ویژه فیلتر، مقدار محصولی است که از 1 متر مربع از سطح غشا عبور می کند. بستگی به ویژگی های عنصر فیلتر و خلوص آب منبع دارد.
  4. افت فشار دیافراگم - تفاوت بین فشار در سمت منبع تغذیه و سمت فیلتر.
  5. نفوذپذیری نسبت بین سرعت جریان ویژه فیلتر و افت فشار در سراسر غشا است.
  6. راندمان هیدرولیک - نسبت بین نرخ جریان فیلتر و آب منبع عرضه شده.

اولترافیلتراسیون برای ضدعفونی آب

روش‌های سنتی برای حذف میکروارگانیسم‌ها شامل فناوری‌هایی با استفاده از معرف‌ها است. اولترافیلتراسیون آب شامل جداسازی فیزیکی میکروارگانیسم ها و کلوئیدها از آن به دلیل اندازه کوچک منافذ غشایی است. مزیت این روش حذف اجساد میکروارگانیسم ها، جلبک ها، مواد آلی و ذرات مکانیکی است. ضمناً نیازی به تصفیه آب خاصی که در سایر موارد اجباری است وجود ندارد. فقط لازم است ابتدا آن را از یک فیلتر مکانیکی 30 میکرونی عبور دهید.

هنگام خرید فیلترها، تعیین اندازه منافذ غشاها الزامی است. برای حذف کامل ویروس ها، قطر سوراخ باید در سطح 0.005 میکرومتر باشد. اگر اندازه منافذ بزرگ باشد، عملکرد ضد عفونی انجام نمی شود.

علاوه بر این، فناوری اولترافیلتراسیون شفاف سازی آب را فراهم می کند. تمام تعلیق ها به طور کامل حذف می شوند.

دستگاه اولترافیلتراسیون آب شامل دستگاه هایی است که به صورت موازی به هم متصل شده اند که عملکرد لازم فرآیند و امکان تعویض آنها را در حین کار فراهم می کند.

تصفیه آب قبل از فیلترهای تبادل یونی

رزین در اندازه نگهداری 0.1-1.0 میکرون موثر است، اما آنها به سرعت گرانول ها را مسدود می کنند. فلاشینگ و بازسازی در اینجا کمک چندانی نمی کند. به ویژه حذف ذرات SiO 2 که به ویژه در چاه ها و آب رودخانه ها فراوان هستند دشوار است. پس از گرفتگی، رزین شروع به رشد بیش از حد میکروارگانیسم ها در مکان هایی می کند که با محلول های تمیز کننده شسته نمی شوند.

مبدل های یونی نیز به طور فعال با روغن های امولسیون شده مسدود می شوند که نمی توان آنها را جدا کرد. گرفتگی آن به حدی شدید است که تعویض فیلتر آسانتر از جدا کردن روغن از آن است.

گرانول های فیلتر رزین به طور فعال با ترکیبات با وزن مولکولی بالا مسدود می شوند. آنها به خوبی توسط کربن فعال حذف می شوند، اما عمر مفید آن کوتاه است.

رزین های تبادل یونی همراه با اولترافیلتراسیون در حذف بیش از 95 درصد کلوئیدها موثر هستند.

- اولترافیلتراسیون قبل از اسمز معکوس

هزینه های عملیاتی با فیلترهای مرحله بندی با کاهش تدریجی اندازه ذرات کاهش می یابد. اگر قبل از ماژول اولترافیلتراسیون یک تمیز کننده درشت تر نصب شود، کارایی سیستم های اسمز معکوس را افزایش می دهد. اگر انعقاد آلاینده ها در مرحله اولیه انجام شود، دومی به لخته های آنیونی و غیر یونی حساس هستند.

مواد آلی مولکولی بزرگ به سرعت منافذ غشاهای اسمز معکوس را می بندد. آنها به سرعت با میکروارگانیسم ها رشد می کنند. پیش فیلتر کردن آب همه مشکلات را حل می کند و در صورت استفاده با اسمز معکوس از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است.

تصفیه پساب

تصفیه فاضلاب با اولترافیلتراسیون امکان استفاده مجدد از آن را در صنعت فراهم می کند. آنها برای استفاده در مهندسی مناسب هستند و بار تکنولوژیکی روی آب های آزاد برای اهداف آشامیدنی کاهش می یابد.

فناوری های غشایی برای آبکاری و تولید نساجی، در صنایع غذایی، سیستم های حذف آهن، هنگام حذف اوره، الکترولیت ها، ترکیبات فلزات سنگین، فرآورده های نفتی و غیره از محلول ها استفاده می شود که این امر کارایی تمیز کردن را افزایش می دهد و فناوری را ساده می کند.

در ناخالصی‌های با وزن مولکولی کم، اولترافیلتراسیون می‌تواند کنسانتره‌ای از محصولات خالص تولید کند.

مشکل جداسازی روغن های امولسیون شده از آب بسیار مهم است. مزیت تکنولوژی غشایی، سادگی فرآیند، مصرف کم انرژی و عدم نیاز به مواد شیمیایی است.

تصفیه آب های سطحی

بارش و فیلتراسیون قبلاً روشهای مؤثری برای تصفیه آب بوده است. ناخالصی‌های منشأ طبیعی در اینجا به طور موثر حذف می‌شوند، اما اکنون آلاینده‌های دست‌ساز وجود دارند که برای از بین بردن آنها به روش‌های تمیز کردن دیگری نیاز دارند. به خصوص بسیاری از مشکلات توسط کلرزنی اولیه آب ایجاد می شود که ترکیبات کلر آلی را تشکیل می دهد. استفاده از مراحل تصفیه اضافی با کربن فعال و ازن زنی هزینه آب را افزایش می دهد.

اولترافیلتراسیون به شما امکان می دهد آب آشامیدنی را مستقیماً از منابع سطحی دریافت کنید: جلبک ها، میکروارگانیسم ها، ذرات معلق و سایر ترکیبات از آن حذف می شوند. این روش با انعقاد اولیه موثر است. این نیازی به ته نشینی طولانی مدت ندارد، زیرا تشکیل تکه های بزرگ ضروری نیست.

کارخانه اولترافیلتراسیون آب (عکس زیر) به شما امکان می دهد بدون استفاده از تجهیزات و معرف های پیچیده به کیفیت ثابت آب تصفیه شده دست یابید.

استفاده از روش های انعقاد بی اثر می شود، زیرا بسیاری از ترکیبات آلی در آب با روش سنتی اکسیداسیون با پرمنگنات پتاسیم شناسایی نمی شوند. علاوه بر این، محتوای آلی به طور گسترده ای متفاوت است، که انتخاب غلظت مورد نیاز معرف ها را دشوار می کند.

نتیجه

اولترافیلتراسیون آب از طریق غشاها این امکان را فراهم می کند که خلوص مورد نیاز آن با حداقل مصرف معرف به دست آید. پساب پس از تصفیه می تواند برای مصارف صنعتی استفاده شود.

اولترافیلتراسیون همیشه موثر نیست. این روش اجازه حذف برخی از مواد، به عنوان مثال، برخی از اسیدهای هیومیک را نمی دهد. در چنین مواردی از نظافت چند مرحله ای استفاده می شود.