Whoed is dit?

Ultrafiltrasiebehandeling is 'n vorm van membraanfiltrering soortgelyk aan omgekeerde osmose, en vorm vaste deeltjies van die vloeibare invloedbron. Hierdie proses lê tussen mikrofiltrasie en nanofiltrasie in terme van die verwydering van deeltjiegrootte. Dit het toepassings as 'n voorfilter vir ander behandelingsprosesse of as 'n tersiêre poleerfilter in drinkwater- en afvalwaterbehandelingsapplikasies.

Hoe dit werk:

Om dit eenvoudig te hou, werk ultrafiltreringsbehandeling deur 'n drukgradiënt te gebruik om water deur 'n semi-deurlaatbare membraan te dwing, waardeur groter deeltjies en minerale aan die ander kant vasgevang word.

Natuurlik kan hierdie membraanfilter op verskillende maniere geïmplementeer word. Daarom sal ons die verskillende potensiële konfigurasies vir ultrafiltrasiestelsels bespreek en beskryf.

Vloei konfigurasies:

Hoe die invloedryke rou water vloei in verhouding tot die oriëntasie van die membraan, kan die werking van hierdie stelselproses beïnvloed. Elke konfigurasie het sekere voor- en nadele wat in ag geneem moet word by die ontwerp van die ultrafiltrasiebehandelingstelsel.

Buite-in

Vir 'n silindervormige membraan vloei rou water van die buitenste gedeelte na binne na die sentrale as, soos hieronder getoon. Hierdie vloeipatroon werk goed in situasies met 'n hoër totale suspensie van vaste stowwe (TSS), in teenstelling met vloei na binne.

Binne-uit

Invloedryke water vloei in die middelruimte van 'n membraanbuis en dan radiaal na buite, soos hieronder gesien. As eenvormige hidrodinamika benodig word, is hierdie vloeipatroon die beste, maar dit werk nie goed in hoër TSS-toepassings nie.

Kruis-vloei

Die invloei vloei parallel met die lengte van die membraan, maar die drukgradiënt oor die membraan trek die water deur na die ander kant en vaste stowwe versamel in 'n dun laag op die membraan. Meer energie is nodig om kruisvloei te genereer, maar die laag vaste stowwe kan langer in 'n dunner laag gehou word.

Die doodloopstraat

Vloei is loodreg op die oppervlak van die membraan. Gefiltreerde water gaan deur die membraan terwyl vaste stowwe aan die teenoorgestelde kant bly, in 'n dik laag aan die membraanoppervlak vassteek. Die produksie van 'n doodloopstraat benodig nie veel energie nie, maar die soliede laag bou baie vinniger op, wat hierdie konfigurasie bruikbaar maak vir die konsentrasie van waterbesoedeling met laer bron.

Stelselkonfigurasies

Die twee belangrikste oorwegings vir die opstel van die stelsel as geheel is gebaseer op die vaartuig tipe en hoe die membrane deurlugt.

Onderwater

Tegnies is die meeste ultrafiltrasiebehandelingsisteme onder water in die sin dat die membraan heeltemal omring is deur vloeistof, maar veral hierdie term verwys na stelsels wat bestaan ​​uit groot tenks gevul met rou water en veelvuldige membrane daarin laat sak. Die tenk het die nodige in- en uitlate.

druk

As 'n membraan binne 'n soort behuisingseenheid toegemaak word. Stelsels bestaan ​​gewoonlik uit veelvuldige vaartuie wat parallel aan mekaar verbind is. Elke vaartuig het sy eie inlaat en uitlaat wat verbind word met 'n kop wat die behandelde uitvloeisel van al die vate in een stroom konsolideer. Die vate is ook silindries, behalwe in die vorm van 'n plaat- en raammembraan.

deurlugting

Ten einde te verhoed dat membrane vaste stowwe op hul oppervlak versamel, implementeer ultrafiltrasie-eenhede deurlugtingstelsels wat borrels produseer wat die oppervlak van die membraan skuur om opgeboude vaste stowwe af te skrop. Daar is twee opsies vir die opstel van deurlugtingstelsels in die filtereenheid.

Geïntegreerde

In 'n geïntegreerde stelsel is alles in 'n enkele eenheid vervat. Byvoorbeeld, 'n onderdompelde tenk waar die belugter direk onder die membrane geleë is. Of, 'n drukvat met 'n belugter aan die onderkant van die vaartuig.

Aparte

Hier word die ruwe invloei in 'n aparte tenk uitgekook en dan na die tenk of vaartuig wat die membraan bevat, gepomp.

Membraansoorte

polimeriese

Hierdie membrane is vervaardig van polimeermateriale soos polysulfone, polipropileen, sellulose-asetaat en polimeersuur. Polimeriese membrane word meer gereeld gebruik as gevolg van hul doeltreffendheid en koste-effektiwiteit.

Keramiek

Daar is 'n wye verskeidenheid materiale vir keramiekmembrane, van aluminiumoksied en silikonkarbied tot titaandioksied en sirkoniumdioksied. Hulle is bekend vir hul veerkragtigheid te midde van hoë temperature of bytende chemikalieë, maar is ook baie duurder.

Membraan konfigurasies

Die grootte en vorm van die membraan het baie te make met die werking van die stelsel. Elke membraankonfigurasie kan besondere voordele en nadele hê, daarom is noukeurige seleksie nodig.

Tubular

Stel 'n bondel strooitjies vas wat gebind is met 'n dun membraan in elke strooi opgerol. Die buise self is deurlaatbaar, sodra die invloei ingepomp word, begin dit binne die semipermeerbare membraan en die water gaan daardeur en dan deur die buis in die holte van die vaartuig. Die gevolglike permeat in die holte word dan na die volgende behandelingsfase gestuur. Buisvormige stelsels werk gewoonlik net op binne-na-vloei, sodat die membraan nie binne die buis inmekaar val nie.

Hole vesel

Hierdie opset is soortgelyk aan 'n buisvormige stelsel, maar sonder dat die membraan binne-in 'n buisvat ondersteun word. In plaas daarvan lyk die membraan self meer soos hol gekookte spaghetti-stringe en is dit direk blootgestel aan die rou water. Hierdie stelsels kan as binne en buite of binne bedien word, maar die dun, buigsame vesels kan vatbaar wees vir breek.

Plaat en raam

As u dinge in die kombuis hou, stel u hierdie een voor as 'n toebroodjie-toebroodjie. Maak 'n toebroodjie van 'n afstandhouer tussen twee plat membrane en stapel veelvoude van dié bo-op mekaar met 'n bietjie spasie tussenin. Die voedingswater beweeg tussen die aangrensende membrane en gefiltreerde permeaatwater beweeg deur die membrane na die afstandhouer wat kanale het wat dit na die permeaat (behandelde) uitlaatwater lei.

Spiraalwond

Neem die toebroodjie wat u vir die plaat en raam gemaak het, en draai dit om 'n geperforeerde pyp. Rou water beweeg deur die voerkanaal en filtreer deur die membrane na die permeatkanaal. Die permeaat draai dan na die middel na die uitlaat.

Hierdie tabel hieronder dui moontlike kombinasies aan vir ultrafiltrasiebehandelingstelsels. Byvoorbeeld, 'n buisvormige membraankonfigurasie met binne-na buite-dwarsvloei oor 'n polimere membraan. Die X's dui aan dat die vloeitipe of membraanmateriaal moontlik is vir die gegewe membraan.

Wil u meer inligting hê oor enige van die inligting wat in hierdie artikel aangebied word? Vir vrae oor die ultrafiltrasieproses of as 'n ultrafiltrasiebehandelingstelsel aan die behoeftes van u spesifieke toepassing voldoen, kontak ons! 

Die waterbehandelingskundiges by Genesis Water Technologies kan tolvry in die VSA bereik word by 1-877-267-3699, of u kan via sosiale media of e-pos met ons kontak maak customersupport@genesiswatertech.com om met een van ons verteenwoordigers te praat oor u spesifieke aansoek.