V moderním průmyslu a životě je efektivní a stabilní filtrační technologie zásadní. Souvisí s racionálním využíváním vodních zdrojů, kvalitou a efektivitou průmyslové výroby a ochranou ekologického prostředí. Díky svému vynikajícímu výkonu a inovativnímu designu vynikají ploché membránové komponenty z karbidu křemíku JMFILTEC mezi mnoha řešeními filtrace a staly se lídrem v tomto odvětví.

Ploché membránové moduly z karbidu křemíku JMFILTEC jsou modulární filtrační jednotky s vysokou-integrací a vynikající škálovatelností. Moduly se vyznačují propracovaně navrženou konstrukcí a používají pouzdro z plastu vyztuženého skleněnými vlákny (GFRP). Tento materiál pouzdra, který se může pochlubit vysokou mechanickou pevností, vynikající odolností proti korozi a nízkou hmotností, tvoří robustní a spolehlivý ochranný štít pro membránové moduly.

V jádru každého modulu leží plochý keramický membránový prvek, jehož primární surovinou je karbid křemíku (SiC). Díky vynikající fyzikálně-chemické stabilitě SiC udržuje membrána konzistentní a stabilní provoz i za složitých a drsných pracovních podmínek.

Inovativní design vnitřního integrovaného permeátového kanálu je další klíčovou vlastností modulů. Tato konstrukce nejen optimalizuje cestu toku permeátu, aby se zvýšila účinnost filtrace, ale také zvyšuje tlakovou-únosnost modulu. V praktických aplikacích jsou konvenční membránové moduly náchylné k prasknutí a deformaci, když jsou vystaveny vysokému hydraulickému tlaku. Naproti tomu ploché membránové moduly JMFILTEC SiC mohou snadno odolat takovým náročným podmínkám, podpořeny jejich patentovaným konstrukčním designem a výběrem vysoce kvalitních materiálů, čímž zajišťují nepřetržitý a stabilní výkon filtrace.

Aby bylo dosaženo nejlepšího výkonu plochých keramických membrán, společnost JMFILTEC investovala mnoho úsilí do výzkumu a vývoje. Prostřednictvím pokročilé technologie simulace CFD (computational fluid dynamics) je tok tekutiny, distribuce tlaku, přenos materiálu a další procesy uvnitř membránové komponenty pečlivě analyzovány a optimalizovány. V simulaci CFD mohou inženýři pozorovat trajektorii pohybu tekutiny v membránové komponentě za různých podmínek, přesně upravit tvar, velikost kanálu pro produkci vody a strukturu povrchu membrány, aby bylo zajištěno, že proud vody může být rovnoměrně distribuován a plně se uplatní filtrační funkce membrány. Po nesčetných simulacích a optimalizacích musí membránové komponenty projít také přísným praktickým testováním. Ve skutečných úpravnách vody, chemických závodech a dalších aplikačních scénářích jsou membránové komponenty testovány po dlouhou dobu a ve více pracovních podmínkách a shromažďují se různá výkonnostní data a produkty jsou dále vylepšovány a zdokonalovány na základě výsledků testů. Po těchto opakovaných simulacích a testech dosáhly ploché membránové komponenty z karbidu křemíku JMFILTEC pozoruhodného výkonu.

Další výrazná výhoda tohoto membránového modulu spočívá v jeho speciálním materiálovém složení: je to celé pouzdro a všechny pomocné komponenty100% bez kovu-, která dodává produktu výjimečnou provozní přizpůsobivost a odolnost.

Ve vysoce korozivních chemických výrobních prostředích jsou konvenční membránové moduly s kovovými součástmi náchylné k silné korozi, která vede ke zhoršení výkonu nebo dokonce k nevratnému poškození. To vyžaduje nejen častou výměnu, ale také zvyšuje náklady na údržbu a prodlužuje prostoje zařízení. Naproti tomu plochý membránový modul JMFILTEC z karbidu křemíku-využívá svou celokovovou-bezobslužnou konstrukci- plně odolá erozi působením silných kyselin, zásad, silných oxidantů a dalších korozivních médií. Udržuje stabilní a spolehlivý provoz i v tak drsných podmínkách, čímž výrazně prodlužuje životnost a snižuje celkové náklady na vlastnictví.

Modul navíc eliminuje potřebu obvodových nosných rámů nebo složitých hadicových spojů mezi jednotkami. Tento efektivní design zjednodušuje a urychluje proces instalace, zkracuje dobu instalace i náklady na pracovní sílu a zároveň snižuje riziko provozních poruch způsobených poškozením spojovacích součástí.

Z hlediska vlastností povrchu membrány má sestava ploché membrány z karbidu křemíku JMFILTEC vysoce negativně nabitý povrch membrány, což jí poskytuje vynikající ochranu proti znečištění a zůstává stabilní v širokém rozsahu pH. V samotném procesu úpravy vody se hodnota pH kvality vody často mění v důsledku různých faktorů, ale sestava membrány tím není ovlivněna a může vždy účinně zabránit ulpívání škodlivin na povrchu membrány a zachovat účinný filtrační výkon.

Za optimálních provozních podmínek úprava pH systému pod 6 pomocí dávkování práškového aktivního uhlí (PAC) umožňuje povrchu membrány udržovat stabilní zeta potenciál -25 až -30 mV. Tento zřetelný stav záporného náboje generuje robustní odpudivé silové pole, které má výrazný repelentní účinek na klíčové kontaminanty včetně rozpuštěného organického uhlíku (DOC) a transparentních exopolymerních částic (TEP).

DOC je všudypřítomný v přírodních vodních útvarech a průmyslových tocích odpadních vod; jeho adsorpce na povrch membrány má tendenci vytvářet odolné organické znečišťující vrstvy, které zhoršují účinnost filtrace a snižují tok membránou. Na druhé straně TEP označuje lepkavé, gelové-látky pocházející z mikrobiálního metabolismu. Tyto částice snadno adsorbují další znečišťující látky a urychlují tvorbu zanášení membrány. Plochý membránový modul z karbidu křemíku JMFILTEC využívá svůj jedinečný náboj-indukovaný odpudivý mechanismus, který účinně inhibuje přístup a adhezi takových kontaminantů, čímž zmírňuje zanášení membrány u jejich zdroje.

Kromě toho modul prokazuje vynikající účinnost odstraňování záporně nabitých látek ve vodních matricích, jako jsou bakterie, řasy, suspendované pevné látky ve smíšeném louhu (MLSS), TEP a olejové kontaminanty. Ve scénářích úpravy pitné vody účinně eliminuje patogenní bakterie a řasy, aby byla zajištěna bezpečnost a hygiena hotové vody. V procesech průmyslového čištění odpadních vod poskytuje pozoruhodný výkon při odstraňování MLSS a oleje, čímž zajišťuje, že vyčištěné odpadní vody splňují normy pro vypouštění a zároveň usnadňuje recyklaci vodních zdrojů. Typický případ použití spočívá v petrochemickém čištění odpadních vod: tyto odpadní vody se vyznačují vysokými koncentracemi oleje a nerozpuštěných látek, které je obtížné účinně čistit konvenčními filtračními technologiemi. Naproti tomu plochý membránový modul z karbidu křemíku JMFILTEC dosahuje účinné separace a odstraňování těchto znečišťujících látek a realizuje hluboké čištění petrochemických odpadních vod.

Aplikační pouzdro s plochou membránou z karbidu křemíku JMFILTEC v papírenském čištění odpadních vod

V praktických scénářích aplikace se velká-celulózka a papírna (s roční produkcí 500 000 tun kulturního papíru) ujala iniciativy a představila ploché membránové komponenty z karbidu křemíku JMFILTEC, aby modernizovala svůj systém čištění a recyklace odpadních vod. Je třeba zdůraznit, že papírenské odpadní vody, zejména odpadní vody z celulózek a bělíren, se vyznačují vysokou koncentrací organických polutantů, komplexním složením a silnou biologickou rozložitelností. Mezi klíčové znečišťující látky patří lignin, celulóza, hemicelulóza a zbytková papírenská aditiva (jako jsou klížidla a plniva). Tyto látky mají silnou přilnavost a jsou náchylné k zanášení membrány, což je dlouho hlavní výzva v oblasti čištění odpadních vod při výrobě papíru.

Před transformací papírna přijala tradiční dvoustupňový proces filtrace „koagulační sedimentace + písková filtrace“. Avšak tento konvenční proces měl zjevná omezení při zacházení s jemnými a lepkavými organickými polutanty v odpadních vodách z výroby papíru. Konkrétně jsou lignin a celulóza v odpadní vodě často přítomny ve formě koloidních částic a makromolekulárních polymerů, které je obtížné zcela zachytit pískovým filtračním médiem s velkými póry. Údaje z monitorování ukázaly, že chemická spotřeba kyslíku (CHSK) odpadních vod po tradičním čištění byla obvykle mezi 80–120 mg/l a obsah nerozpuštěných látek (SS) byl 15–25 mg/l, což nesplňovalo místní „Standard kvality opětovného použití vody pro průmyslovou cirkulační chladicí vodu“ (GB/T 19923-2005, což vyžaduje méně než 5 mg/l CHSK nebo méně než 5 mg/l CHSK). 5 mg/l). V důsledku toho nebylo možné vyčištěné odpadní vody znovu použít v cirkulačním chladicím systému papírenského stroje a procesu praní buničiny a bylo možné je vypustit až po dosažení normy, což nejen že plýtvalo množstvím vodních zdrojů, ale také zvýšilo tlak na životní prostředí při vypouštění odpadních vod. Tradiční proces přitom vyžadoval časté zpětné proplachování pískového filtru, spotřebu velkého množství čisté vody a chemických čisticích prostředků a samotné roční náklady na údržbu filtračního systému dosáhly téměř 800 000 juanů.

Po -hloubkovém zkoumání a technickém ověření se papírna rozhodla nahradit tradiční jednotku pískové filtrace komponentami s plochou membránou z karbidu křemíku JMFILTEC, čímž vznikl nový proces úpravy „koagulační sedimentace + filtrace na ploché membráně SiC“. Ploché membránové komponenty z karbidu křemíku JMFILTEC hrály v upgradovaném systému klíčovou roli díky svým jedinečným materiálovým vlastnostem a strukturálním výhodám: na jedné straně ultra-jemná struktura pórů membrány (úroveň ultrafiltrace 0,1 μm) dokáže účinně zachytit koloidní lignin, částice celulózy a makromolekulární organické látky, které nelze odstranit tradičními procesy; na druhé straně má materiál z karbidu křemíku vynikající ochranu proti znečištění a chemickou stabilitu, která dokáže odolat přilnavosti a erozi organických znečišťujících látek v odpadních vodách z výroby papíru a udržuje stabilní tok vody bez častého chemického čištění.

Po dokončení transformace a ročním nepřetržitém a stabilním provozu překonal léčebný efekt očekávání. Údaje z monitorování odtoku ukazují, že obsah CHSK je stabilně řízen pod 35 mg/l, obsah SS je nižší než 2 mg/l a další ukazatele, jako je sytost a zákal, rovněž plně splňují normu kvality vody pro opětovné použití. Na základě toho papírna úspěšně znovu použila upravenou vodu v cirkulačním chladicím systému papírenského stroje, procesu praní buničiny a čištění dílen, přičemž míra opětovného využití vodních zdrojů vzrostla z 35 % před transformací na 75 %, což představuje nárůst o 40 procentních bodů. Podle propočtu denní spotřeby vody mlýna na 8 000 tun může tato přeměna ročně ušetřit asi 1,168 milionu tun zdrojů sladké vody. Na základě místní ceny průmyslové vody 3,2 juanů/tunu může ročně ušetřit 3,7376 milionu juanů na nákladech na pořízení sladké vody. Současně je snížení vypouštění odpadních vod o 1,168 milionu tun ročně, což výrazně snižuje tlak podniku na životní prostředí a pomáhá papírně dosáhnout dvojích cílů, kterými jsou úspora energie, snižování emisí a kontrola nákladů. Navíc díky silné-schopnosti ploché membrány z karbidu křemíku JMFILTEC je četnost chemického čištění pouze 2–3krát ročně, což je mnohem nižší než měsíční četnost čištění tradičního pískového filtru. Roční náklady na údržbu filtračního systému jsou sníženy na přibližně 200 000 juanů, což představuje snížení nákladů o 75 % ve srovnání s obdobím před transformací.

Stručně řečeno, komponenty ploché membrány z karbidu křemíku JMFILTEC se svým inovativním konstrukčním designem, vynikajícím výkonem a širokou adaptabilitou aplikací poskytují účinná a spolehlivá řešení pro potřeby filtrace v průmyslové výrobě a životě. Ať už ve vysoce korozívním chemickém prostředí, v oblasti úpravy pitné vody s přísnými požadavky na kvalitu vody, nebo ve velkých-projektech čištění odpadních vod, prokázala nesrovnatelné výhody a jistě bude hrát důležitější roli v budoucím vývoji filtrační technologie a více přispěje k podpoře udržitelného rozvoje a ochraně životního prostředí.
 

Populární Tagy: ploché membránové komponenty z karbidu křemíku, Čína výrobci plochých membránových komponent z karbidu křemíku, dodavatelé, továrna