Princip rada ultrafiltracijskog sustava
Ultrafiltracija (UF) je tehnologija odvajanja membrane koja može pročistiti i odvojiti rješenja. Sustav ultrafiltracije sastoji se od filtra samočišćenja, uređaja za ultrafiltraciju, sustava za ispiranje ultrafiltracije, baktericida, sustava doziranja kiseline i alkalija i uređaja za čišćenje ultrafiltracije. To je uređaj za odvajanje rješenja koji koristi ultrafiltracijske membranske filamente kao medij za filtraciju i razlika tlaka na obje strane membrane kao pokretačku silu. Ultrafiltracijska membrana omogućava samo otapalo (poput molekula vode), anorganskih soli i male molekularne organske tvari u otopini da prođu, dok presreću makromolekularne tvari poput suspendirane tvari, koloida, proteina i mikroorganizama u rješenju, čime je postigla svrhe pročišćavanja i razdvajanja.
Uobičajeni uvjeti za ultrafiltracijske sustave
Sastavljanje membrane:
Ultrafiltracijske membrane filamenti sastavljaju se u osnovni uređaj za oblikovanje sklopa. Sklop ultrafiltracijske membrane uglavnom uključuje: membranske filamente, potporu za membransku filamentu, protočni kanal, sučelje za brtvljenje membrane, školjke i jakne.
Asimetrična membrana:
Asimetrična membrana naziva se i asimetrična membrana, koja se sastoji od tankog poroznog ili gustog korteksa (funkcija razdvajanja) i mnogo deblji porozni sloj (podrška).
Fluks:
Vodeni tok odnosi se na brzinu protoka proizvedene vode kroz ultrafiltracijsku membranu, obično se izražava kao galoni vode proizvedene po kvadratnom metru površine membrane dnevno (GFD).
Polarizacija koncentracije:
Kad otopina prođe kroz membranu, rastvor će se nakupljati na sučelju između otopine i membrane na strani visokog tlaka, čineći koncentraciju rastvora na sučelju većom od koncentracije glavne otopine. Postojanje polarizacije koncentracije značajno će smanjiti performanse prijenosa i performanse razdvajanja membrane, što uvelike utječe na radnu učinkovitost sklopa membrane, a skratit će radni vijek ultrafiltracijske membrane.
Razlika u tlaku transmembranske:
Razlika tlaka transmembrane također se naziva transmembranska razlika tlaka (TMP), koja se odnosi na razliku između prosječnog tlaka u dovodu unutar šupljeg vlakana i tlaka permeata. Tmp=(dovod tlaka vode+koncentrat vode tlak vode)/2- Tlak proizvodnje vode.
Temperatura ispravljena transmembranska tlak:
Budući da je brzina vode koja prolazi kroz ultrafiltracijsku membranu povezana s temperaturom vode, temperaturni korekcijski tlak transmembranskog (TCTMP) je korekcijska vrijednost na temelju stvarne temperature, tctmp {0}} tmp*e0.019 (T {3})
Razlika u pritisku:
Odnosi se na razliku između pritiska ulaznih i izlaza u sklopu ultrafiltracijske membrane.
Potpuna filtracija:
U punoj filtraciji, ulazna voda SV sklopa ultrafiltracijske membrane pročišćena je razlikom transmembranske tlaka.
Filtracija unakrsnog protoka:
Odnosi se na SV ultrafiltracijski sustav koji postavlja dva radna prodajna mjesta, "čisti vodeni kraj" i "koncentrirani vodeni kraj". Tijekom rada, dio vode pročišćen je transmembranskom razlikom tlaka kroz ultrafiltracijske membranske filamente i proizvodi se iz "čiste vode". Drugi dio vode teče u smjeru paralelnom s efektivnom površinom membrane, koji može igrati ulogu u ispiranju fragmenata zagađivača na površini membrane i konačno ispraznjen iz "koncentriranog vodenog kraja". Ovaj način rada općenito se naziva "filtracija unakrsnog protoka".
Talasanje:
Odnosi se na ispiranje vode u suprotnom smjeru normalne filtracije, otpuštajući nečistoće naložene na površini i ispraznuvši ih.
Kemijsko pranje leđa:
Odnosi se na dodavanje kemikalija u vodu za ispiranje, dok se ultrafiltracijska membrana ispire, uklanjajući male količine zagađivača nanesenih na površini membrane i sprječavajući da se velike količine zagađivača deponiraju i rastu.
Pozitivno ispiranje:
Odnosi se na ispiranje vode koja se ispire s kraja vodoopskrbe komponente na kraj koncentriranog vode u istom smjeru kao i normalna filtracija, ispiranje zaostale tekućine za čišćenje i zagađivača unutar vlakna šuplje vlaknastih vlakana.
Kemijsko čišćenje:
Odnosi se na periodično čišćenje opreme s kemikalijama već duže vrijeme kada se zagađivači akumulirani u ultrafiltracijskoj membrani ne mogu ukloniti ispiranjem povratka ili kemijskim ispiranjem, a razlika tlaka transmembrane dosegne navedenu graničnu vrijednost. Kemijsko čišćenje općenito zahtijeva uporabu kiseline, alkalije, baktericida ili posebnog sredstva za čišćenje za ciklično čišćenje.
Otkrivanje integriteta:
Tijekom rada ultrafiltracijskog sustava, membranske filamente u sklopu membrane povremeno puknule ili provaliju, uništavajući tako integritet sklopa membrane. Test mjehurića tlaka obično se koristi za identificiranje integriteta membranskih filamenata. Kad se pronađe slomljeno vlakno, dva kraja slomljenog vlakna mogu se blokirati epoksidnim ljepilom kako bi ga trajno izolirali iz sustava.
Stopa odbacivanja:
Odnosi se na postotak određene tvari molekularne mase koju membrana može presresti. Obično se molekularna masa koja može presresti 90% određene molekule koristi se kao raspon presretanja ultrafiltracijske membrane, koja se naziva molekulska molekularna masa molekularne mase ili odsječe. Brzina odbacivanja r=(CF-CP)/CP*100% CF odnosi se na koncentraciju sirove tekućine, a CP se odnosi na koncentraciju permeata.
Unutarnji tlak i vanjski tlak:
Komponente ultrafiltracijske membrane šupljeg vlakana podijeljene su na vanjski tipovi tlaka i unutarnjeg tlaka prema različitim smjerovima priljeva i odljeva sirove vode. Vanjski tlak odnosi se na sirovu vodu koja teče s vanjske strane ultrafiltracijske membrane u membranu, a zatim izlazi na koncentrirani način, a unutarnji se tlak odnosi na sirovu vodu koja teče s unutarnje strane ultrafiltracijske membrane na vanjsku stranu membrane.
Stopa korištenja:
Stopa korištenja (stopa oporavka) odnosi se na postotak proizvedene vode u sirovoj vodi. Stopa korištenja%= proizvela protok vode/ukupni protok sirove vode × 100%.
