Keramická UF membrána

 

 

 

1. Co je ultrafiltrační membrána

Ultrafiltrační membrána je jednou z prvních vyvinutých polymerních membrán. Jedná se o mikroporézní filtrační membránu s jmenovitým rozsahem velikosti pórů 0,001~0,02 mikronů. Při vhodném tlaku na jednu stranu membrány pronikne rozpouštědlo v roztoku a některé rozpuštěné látky s nižší molekulovou hmotností z drobných pórů ultrafiltrační membrány na druhou stranu membrány, zatímco rozpuštěné látky s vyšší molekulovou hmotností nebo některé emulgované micely zůstanou zachovány, čímž se dosáhne efektu filtrační separace.

 

V oblasti úpravy vody je ultrafiltrační membránová technologie efektivnější při filtrování nečistot než jiné filtrační technologie. Jeho přesnost filtrace může dosáhnout 99,99 %, což dokáže účinně odstranit většinu škodlivých látek ve vodě; a používá malé nebo žádné chemické prostředky, aby se účinně zabránilo sekundárnímu znečištění kvality vody, takže kvalita upravené vody je lepší. Z provozní úrovně má filtrační systém založený na technologii ultrafiltrační membrány vysoký stupeň automatizace, jednoduchý a spolehlivý provoz a pouze dvě operace: zapnutí a vypnutí. Vzhledem k tomu, že materiál ultrafiltrační membrány má silnou chemickou stabilitu, odolnost vůči kyselinám a zásadám a odolnost proti vysoké teplotě, může být sterilizován při vysoké teplotě a má široký rozsah použitelnosti.

 

 

Princip technologie ultrafiltrační membrány:

 

Ultrafiltrační membránová technologie je membránová permeační separační technologie a její filtrační kapacita je mezi nanofiltrací a mikrofiltrací. Jeho pracovní princip je:

 

Když roztok prochází polopropustnou membránou, mohou za působení tlaku malé molekuly v rozpouštědle a rozpuštěné látce projít přes filtrační membránu na druhou stranu membrány, zatímco makromolekuly a koloidy v rozpuštěné látce jsou zachyceny, protože nemohou projít póry filtrační membrány. Jak roztok dále proudí, na membráně se zachycuje stále více látek. Proto, aby bylo dosaženo ultrafiltrace, musí být na rozpouštědlo aplikován větší tlak. Zároveň látky vznikající na povrchu membrány vykazují i ​​určité chemické vlastnosti a mají také vliv na zachycování a rozklad některých škodlivin, čímž se dosahuje čištění vody.

 

Jak se makromolekuly dále shromažďují na povrchu membrány, rychlost filtrace stále klesá a dochází k jevu „koncentrační polarizace“. Aby bylo možné ultrafiltraci provádět kontinuálně a efektivně, často se při skutečné práci používají míchací ultrafiltrační zařízení k odstranění jevu "koncentrační polarizace".

 

Vlastnosti ultrafiltrační membránové technologie:

 

Ve srovnání s jinými technologiemi úpravy vody má ultrafiltrační membránová technologie mnoho nesrovnatelných výhod:

 

Za prvé, ultrafiltrační membrána má vysokou chemickou stabilitu, odolá vysokým teplotám, kyselinám a zásadám, takže nevyžaduje vysokou kvalitu vody a má silnou všestrannost;

 

Za druhé, princip ultrafiltrační membránové technologie je jednoduchý, snadno realizovatelný automatický provoz, šetří práci a snadno se ovládá, snadno se udržuje, je bezpečný a stabilní provoz;

 

Za třetí, technologie ultrafiltrační membrány je fyzikální metoda a během procesu úpravy vody nejsou vyžadována žádná chemická činidla, takže může účinně zabránit sekundárnímu znečištění vodních útvarů;

 

Za čtvrté, ultrafiltrační membránová technologie má vysokou účinnost a velký objem úpravy vody, zejména pro úpravu městské pitné vody s menším znečištěním, což vykazuje extrémně vysokou účinnost;

 

 

Městské čištění pitné vody

S rozvojem společnosti mají lidé stále vyšší požadavky na nezávadnost pitné vody, ale zároveň se znečištění městských vodních zdrojů v mé zemi stává stále závažnějším a kvalita vody přímé vody nemůže splňovat standardy pitné vody, takže je nutné městské pitné vody čistit.

 

Městská pitná voda pochází převážně z podzemních a povrchových vod. Mechanismy znečištění obou vodních zdrojů jsou různé, ale znečišťujícími látkami jsou především nepohlavní organismy, bakterie, houby, viry, suspendované látky atd.

 

Tradičními metodami čištění pitné vody lze dosáhnout inaktivace a čištění mikroorganismů a hub a také čištění suspendovaných částic na úrovni mikronů-. Na tomto základě může ultrafiltrační membránová technologie také dosáhnout účinného odstranění částic nano-úrovně, takže kvalita odpadní vody je vyšší, což má velký význam pro zdraví obyvatel měst s pitnou vodou.

 

Odsolování mořské vody

Ne-obnovitelné zdroje, zdroje sladké vody dostupné pro lidskou pitnou vodu na Zemi jsou stále více vyčerpávány a nedostatek vody se stal jedním z nejnaléhavějších problémů, kterým současní lidé čelí. Odsolování mořské vody je považováno za účinný způsob řešení krize pitné vody. V současnosti je ve světě více studovanou technologií odsolování mořské vody technologie elektrodialýzy. Přestože je elektrodialýza považována za účinnou metodu odsolování mořské vody, její provozní náklady jsou vysoké a míra obnovy je nízká. S rozvojem technologie se při reverzní osmóze odsolování mořské vody začala používat ultrafiltrační membránová technologie. Jeho vynikající separační výkon a fyzikální a chemické vlastnosti dále zlepšily účinnost odsolování mořské vody a výrazně snížily spotřebu energie.

 

Úprava odpadních vod z galvanického pokovování

Množství odpadních vod produkovaných elektrotechnickým průmyslem je obrovské a obsahují velké množství šestimocného chrómu, mědi, niklu a dalších těžkých kovů. Je extrémně škodlivý a má velmi nízkou biologickou rozložitelnost. Ve skutečné práci se často používá oxidace železa a elektrolýza, ale oxidace železa bude produkovat velké množství kalu, který potřebuje další úpravu: Přestože elektrolýza dokáže dobře čistit elektroodpadní vodu, její provozní náklady jsou vysoké a není vhodná pro-propagaci ve velkém měřítku. Kombinované použití technologie ultrafiltrace a technologie reverzní osmózy je považováno za efektivní metodu galvanického čištění odpadních vod. Použití dvou membránových technologií dokáže odstranit většinu těžkých kovů, organického uhlíku a dusičnanů z galvanizačních odpadních vod a použití ultrafiltračních membrán také snižuje znečištění osmotických membrán a zvyšuje životnost.

 

Čištění zaolejovaných odpadních vod

Mezi hlavní zdroje zaolejovaných odpadních vod patří úniky ropy, jateční odpadní vody a domovní odpadní vody atd. Jejími hlavními složkami jsou plovoucí olej, dispergovaný olej, emulgovaný olej a těžký olej atd. Běžně používaným zařízením na čištění zaolejovaných odpadních vod je odlučovač olejů, ale neumí upravovat emulgovaný olej, proto se pro pomocné čištění často používá flotace. Protože molekuly emulgovaného oleje jsou obecně velké, lze technologii ultrafiltrační membrány použít k tomu, aby olejová odpadní voda procházela ultrafiltrační membránou pod tlakem, a emulgovaný olej a další makromolekulární znečišťující látky budou zachycovány s vysokou účinností odstraňování.

 

Opětovné využití městských odpadních vod

Opětovné použití městských odpadních vod je důležitým opatřením ke zmírnění tlaku městské vody. Poté, co je městská domovní odpadní voda upravena tak, aby splňovala normy pro opětovné použití, bude použita pro městskou ekologickou vodu a městské systémy regenerované vody. Použití technologie ultrafiltrační membrány může rychle upravit městské odpadní vody tak, aby splňovaly normy. Vzhledem k tomu, že městské odpadní vody mají dobrou biologickou odbouratelnost, při skutečné práci se za účelem zlepšení kvality odpadních vod často používá současně cyklicky aktivovaný kalový proces (CASS) a ultrafiltrační membránová technologie. Za podmínky hydraulické doby působení 12 hodin dosahuje rychlost odstranění CHSK touto metodou více než 86%. Míra odstraňování amoniakálního dusíku dosahuje více než 90 % a hodnota pH odpadní vody se pohybuje od 7,25 do 7,89, což splňuje standard pro opětovné použití městské vody.

 

Rekuperace odpadních vod z potravinářského průmyslu

Kromě zlepšení kvality odpadních vod dokáže ultrafiltrační membránová technologie také koncentrovat a recyklovat velké množství užitečných pevných látek. Nejtypičtější použití je v oblasti potravinářského průmyslu. Odpadní vody produkované potravinářským průmyslem obsahují velké množství tuku, bílkovin, škrobu, kvasinek atd. Pokud se tyto látky vypustí do vnějšího prostředí, způsobí nejen znečištění životního prostředí, ale způsobí i velké množství odpadu. Proto je technologie ultrafiltračního modulu využívána k zachycení užitečných složek v odpadní vodě a zároveň dochází k oddělení BSK a CHSK ve vodě také od vody. Odloučené okolní látky jsou extrahovány a recyklovány, což může podniku přinést větší ekonomické výhody.

 

 

1. Režim plné{1}}filtrace
Když jsou nerozpuštěné látky, zákal a CHSK přítoku ultrafiltrace nízké, jako je povrchová voda, studniční voda, voda z vodovodu a mořská voda s dobrou kvalitou vody, nebo je před ultrafiltrací nastavena přísná předúprava, jako je koagulační a čeřicí zařízení, pískový filtr a multi{0}}mediální filtr a další vodní zdroje se špatnou kvalitou vody, lze ultrafiltraci provozovat v režimu plné{1}filtrace. Tento režim filtrace je podobný tradiční filtraci. Přítok vstupuje do sestavy ultrafiltrační membrány a vše prochází povrchem membrány, aby se stal produkovanou vodou a vytéká z filtrátové strany ultrafiltrační membrány. Nečistoty, jako jsou suspendované pevné látky, koloidy a makromolekulární organické látky zachycené ultrafiltrační membránou, jsou vypouštěny z membránové sestavy prostřednictvím časovaného zpětného proplachování vodou, chemického zpětného proplachování a pravidelného chemického čištění.

 

2. Křížová-filtrace

Když jsou suspendované částice a zákal přitékající vody z ultrafiltrace vysoké, jako je tomu například u odpadních vod nebo aplikací opětovného použití odpadních vod, lze ultrafiltraci provozovat v režimu křížové{0}}filtrace. Přítok vstupuje do sestavy ultrafiltrační membrány, její část prochází povrchem membrány, aby se stala produkovanou vodou, a druhá část je vypouštěna ze sestavy membrány s nečistotami, jako jsou suspendované látky, aby se stala koncentrovanou vodou. Vypuštěná koncentrovaná voda je znovu stlačena- a cirkuluje zpět do membránové sestavy, přičemž udržuje smykovou sílu generovanou vysokým průtokem na povrchu membrány a odstraňuje nečistoty, jako jsou suspendované látky zachycené na povrchu membrány, aby se vrstva znečištění sestavy ultrafiltrační membrány udržela na relativně tenké úrovni.

 

3. Filtrace na vypouštění koncentrátu

Když je obsah nerozpuštěných látek v přítoku UF nízký, může být UF provozován v režimu filtrace koncentrátu. Přítok vstupuje do sestavy UF membrány a je vypouštěn z membránové sestavy v nízkém podílu koncentrátu, obvykle 5-10 % přítoku, a většina přítoku prochází povrchem membrány, aby se stala produkovanou vodou.

 

Operace v režimu filtrace s koncentrovaným vypouštěním a filtrace s křížovým{0}}průtokem také vyžadují načasované zpětné proplachování vodou, zpětné proplachování pomocí chemikálií a pravidelné chemické čištění, aby se obnovila účinnost filtrace UF membrány. Plnoprůtokový režim filtrace má nízkou spotřebu energie a nízký provozní tlak, takže provozní náklady jsou nižší; zatímco režim křížové{3}}filtrace si poradí s přítokem s vyšším obsahem nerozpuštěných látek. Konkrétní výběr režimu je třeba určit na základě obsahu nerozpuštěných látek, zákalu a CHSK v přítoku.

 

 

1. Detekce provozu UF membrány

Pro ověření provozního účinku UF zařízení a možnosti zanesení membrány je nutné během provozu UF zařízení sledovat některé klíčové parametry.

 

1.1 Zákal: označuje suspendované látky, jako je bahno, prach, jemné organické látky, plankton a koloidní látky ve vodě, které způsobí zakalení kvality vody a určitý stupeň zákalu. Obvykle tyto suspendované látky a koloidní látky také parazitují na bakteriích a virech. Například se obecně požaduje, aby zákal pitné vody nepřesahoval 1 NTU a zákal vytékající z ultrafiltrační membrány obecně nepřesahoval 0,1 NTU.

 

1.2 TSS (celkové suspendované pevné látky): označuje pevnou látku, která se zadrží na filtrační membráně poté, co vzorek vody projde filtrační membránou s velikostí pórů 0,45 μm a suší se do konstantní hmotnosti při 103 stupních ~105 stupních. Celkové nerozpuštěné látky jsou jedním z důležitých ukazatelů pro měření stupně znečištění vod. Tento parametr je obecně přesnější než zákal (zákal obvykle nedokáže detekovat extrémně jemné částice).

 

1.3 SDI (index hustoty kalu): Je to jeden z důležitých parametrů indexu kvality vody systému úpravy vody reverzní osmózou. Hodnota SDI představuje obsah částic, koloidů a dalších látek ve vodě, které mohou blokovat různá zařízení na čištění vody. Tento parametr se obvykle používá k posouzení možnosti, že částice a koloidy ve vodě blokují různá zařízení na čištění vody (viz obrázek níže).

 

Stanovení SDI spočívá v nepřetržitém přidávání určitého tlaku (30 PSI, ekvivalent 2,1 kg/cm) k měřenému vzorku vody na mikroporézní filtrační membráně o průměru 47 mm a velikosti pórů 0,45 μm a zaznamenávání času Ti (sekundy) potřebného k přefiltrování 500 ml vody a času Tf (sekundy) potřebného k opětovnému přefiltrování vody po 500 ml T kontinuální filtrace 500 ml. Hodnota SDI se vypočítá podle vzorce; obecně se požaduje, aby hodnota SDI na vstupu reverzní osmózy (tj. ultrafiltrační vody) nepřesáhla 5.

 

1,4 TOC (Total Organic Carbon): Tento parametr se nejčastěji používá pro stanovení obsahu organických látek ve vodě. Vztahuje se k celkovému množství uhlíku v rozpuštěné a suspendované organické hmotě ve vodě, včetně přírodních a syntetických organických látek. Celkový organický uhlík se obecně používá k hodnocení možnosti a trendu organického zanášení a biologického zanášení membrány v přítoku ultrafiltrace. Když je TOC přítoku ultrafiltrační membrány větší než 2 mg/l, znamená to, že možnost biologického znečištění na povrchu ultrafiltrační membrány je velmi vysoká.

 

1,5 DOC (Dissolved Organic Carbon): Část celkového organického uhlíku (TOC), kterou lze rozpustit ve vodě, obecně označuje organický uhlík, který může procházet filtrační membránou s velikostí pórů 0,45 mikronů a během procesu analýzy se neodpaří a neztratí. S výjimkou odpadních vod je podíl rozpuštěného organického uhlíku (DOC) ve většině přírodních vodních útvarů k celkovému organickému uhlíku (TOC) asi 80~95%.

 

1.6 Železo a mangan: Oxidované formy železa a manganu mohou být zadrženy ultrafiltračním membránovým systémem, ale mohou také způsobit znečištění membrány. Ionty železa obecně existují přirozeně (jako je podzemní voda) nebo jsou produkovány korozí potrubí nebo zařízení pro předběžnou úpravu ultrafiltrace nebo zbytkovými flokulanty přidávanými do zařízení pro koagulaci a čištění před úpravou ultrafiltrace.

 

1.7 Vápník a hořčík: Tvrdost vody pochází hlavně z iontů vápníku a hořčíku. Podle tvrdosti lze vodu rozdělit na měkkou vodu (počítáno jako CaCO3, maximum není více než 60 mg/L), tvrdou vodu (počítáno jako CaCO3, maximum není více než 180 mg/L) a velmi tvrdou vodu (počítáno jako CaCO3, více než 180 mg/L). Tvrdost není škodlivá pro lidské zdraví, ale pokud je tvrdost vody příliš vysoká, způsobí usazování vodního kamene na povrchu potrubí, zařízení nebo membrán při úpravě vody.

 

1.8 Vodivost: Vodivost vody je lineárně úměrná celkovému množství rozpuštěných pevných látek (TDS), což ukazuje na vodivost vody.

 

1,9 Hodnota pH: používá se k označení hodnoty pH vody. Hodnota pH nižší než 7 je kyselá a hodnota pH vyšší než 7 je zásaditá. Hodnota pH čisté vody je 7, což je neutrální. Vysoká hodnota pH způsobí hořkou chuť vody a snadno způsobí usazování vodního kamene na vodovodním potrubí a zařízení. Voda s nízkou hodnotou pH bude korodovat nebo rozpouštět kovy a další zařízení.

 

1.10 Oxid křemičitý: Dělí se na aktivní oxid křemičitý (rozpuštěný oxid křemičitý) nebo neaktivní oxid křemičitý (koloidní oxid křemičitý). Obecně platí, že koloidní oxid křemičitý urychluje zanášení ultrafiltračních membrán.

 

2. Typy znečištění ultrafiltrační membrány

2.1 Znečištění koloidy: Koloidy se vyskytují především v povrchových vodách. Zejména se změnou ročních období voda obsahuje velké množství suspendovaných látek, jako je jíl, bahno a další koloidy, které jsou přítomny ve vodním útvaru. Je extrémně škodlivý pro ultrafiltrační membrány. Protože v procesu filtrace proudí na povrch membrány velké množství koloidních částic s produkovanou vodou protékající membránou. Částice zachycené membránou snadno vytvoří gelovou vrstvu. Část částic, které jsou ekvivalentní nebo menší než velikost pórů membrány, pronikne do pórů membrány a zablokuje vodní kanál, což má za následek nevratné změny. Navíc železo, mangan ve vodě a koloidy vytvořené přidáním železných nebo hliníkových koagulantů při předúpravě ultrafiltrací mohou tvořit gelovou vrstvu na povrchu membrány.

 

2.2 Organické znečištění: Některé organické látky ve vodě jsou uměle přidávány během úpravy vody, jako jsou povrchově aktivní látky, detergenty a polymerní flokulanty, a některé existují v přírodní vodě; tyto látky mohou být také adsorbovány na povrchu membrány a poškodit výkon membrány.

 

2.3 Mikrobiální znečištění: Mikrobiální znečištění je také nebezpečným faktorem pro bezpečný provoz ultrafiltračních membrán. Některé živiny jsou zachycovány membránou a akumulovány na povrchu membrány. V tomto prostředí se rychle množí bakterie. Živé bakterie spolu se svými výměšky tvoří mikrobiální hlen a pevně přilnou k povrchu membrány. Tyto slizy se spojují s dalšími usazeninami a vytvářejí komplexní krycí vrstvu, která nejen ovlivňuje propustnost vody membránou, ale také způsobuje nevratné znečištění membrány.

 

 

 

 

Populární Tagy: keramická uf membrána, Čína výrobci keramických uf membrán, dodavatelé, továrna