ультрафільтрація води

1. Області застосування технології ультрафільтрації
2. Використання методу ультрафільтрації для дезінфекції води
3. Обробка ультрафильтрацией господарсько-побутових і промислових стічних вод
4. Використання ультрафільтрації в якості попередньої ступені перед системами зворотного осмосу
5. Ультрафільтрація промивних вод фільтрів знезалізнення, освітлення і сорбції
6. Використання ультрафільтрації для освітлення води
7. Освітлення води при розливі в пляшки (освітлення питної та мінеральної води)
8. Ультрафільтрація як попередня щабель очищення перед іонообмінними фільтрами
9. Обробка ультрафильтрацией вод поверхневих джерел і річковий, озерної води

Для Росії і країн СНД проблемою державного масштабу стало постачання населення якісною водопровідною водою. Традиційні методи очищення води погано справляються з видаленням значної кількості нових техногенних забруднюючих речовин.
Зношеність більшості водопровідних магістралей призводить до вторинного забруднення води і почастішання аварійних викидів. Традиційні побутові магістральні фільтри не справляються із завданням якісного очищення води. Вирішенням цієї проблеми є використання новітнього і перспективного методу ультрафільтрації - мембранного методу очищення води.

Компанія Waterman пропонує Вашій увазі установки ультрафільтрації, які успішно вирішують цілий комплекс завдань з очищення води. Наші фахівці розроблять оптимальну технологічну схему обробки води з використанням технологій ультрафільтрації, здійснять проектування, монтаж і запуск системи в експлуатацію.

У промисловому масштабі метод ультрафільтрації для очищення води почали застосовувати з кінця ХХ століття. У рік сумарний приріст обсягів води, очищеної за допомогою ультрафільтрації, становить близько 25%.
Гострота проблеми з чистою водопровідною водою в країнах Азії (таких як Малайзія, Сінгапур, Тайвань, Китай), посприяла створенню в 1985 році дослідного центру в Сінгапурі.
Центр розробив надійну і недорогу для цих країн технологію ультрафільтрації. Зараз побутової модуль ультрафільтрації в азіатських сім'ях (наприклад, в Малайзії) - такий же атрибут побуту, як телевізор або холодильник.
Технологія ультрафільтрації, вдосконалена і перевірена часом, не залишилася непоміченою Європою і Америкою.

Області застосування технології ультрафільтрації

З кінця ХХ ст. метод ультрафільтрації став використовуватися в промисловому масштабі. На сьогоднішній день в світі працюють сотні продуктивністю до 4105 м3 / добу. Близько 25% складає щорічний сумарний приріст обсягів води, обробленої методом ультрафільтрації. Ультрафільтрацією забезпечується якісна очистка вод поверхневих джерел, питної, оборотної та технологічної води при мінімумі експлуатаційних витрат. Нижче наведено перелік основних областей використання ультрафільтраційний технології.

Використання методу ультрафільтрації для дезінфекції води

За допомогою стандартних модулів ультрафільтрації проводиться видалення вірусів і бактерій на рівні не менше 99,99%. На відміну від традиційних методів дезінфекції води (хлорування, ультрафіолетове знезараження, озонування та ін.), При ультрафільтрації мікроорганізми фізично усуваються з води. Це досягається за рахунок того, що в ультрафільтраційний мембрані діаметр пір значно менше розмірів вірусів або бактерій (пора - 0,01 мкм, бактерія - 0,4 ... 1,0 мкм, вірус - 0,02 ... 0,4 мкм). Таким чином, мікроорганізми, що знаходяться у воді, не можуть проникнути через такий бар'єр. В результаті усувається необхідність первинного хлорування води, а знезараження здійснюється вже безпосередньо перед подачею води споживачеві.

Обробка ультрафильтрацией господарсько-побутових і промислових стічних вод

У всьому світі намагаються повторно використовувати очищені стічні води, які набагато вигідніше не скидати у відкритий водойму, а після обробки ультрафильтрацией направляти для промислового використання. Тим самим техногенне навантаження на водойми господарсько-питного призначення значно знижується.

Використання ультрафільтрації в якості попередньої ступені перед системами зворотного осмосу

зазвичай в системах зворотного осмосу для попередньої очистки використовуються мішечні або патронні фільтри (рейтинг фільтрації 5 мкм). Заміна їх на ультрафільтраційні модулі, які мають більш тривалий термін служби, дозволить знизити експлуатаційні витрати.
Застосування ультрафільтраційних модулів дозволяє стабілізувати колоїдний індекс SDI на рівні 1-2, в результаті значно скорочується частота промивок і замін мембран зворотного осмосу.
Використання в якості попередньої фільтрації перед зворотним осмосом технології освітлювач + флокулянт вимагає ретельного вибору флокулянтів. Катіонні флокулянти не можна використовувати, так як обратноосмотические мембрани мають негативний заряд. Аніонні і неіоногенні флокулянти використовуються при мінімальних дозах. Складно після блокування пір флокулянтом відновити працездатність мембран. Ця проблема повністю відсутня при ультрафільтраційний обробці.
Обратноосмотичні мембрани при певних умовах схильні до біообростання. Виникненню цієї проблеми сприяє висока температура вихідної води, великий вміст "органіки" (перманганатная окислюваність більше 3,0 мгО2 / л), тривалі межпромивочние цикли, значна забрудненість вихідної води.
Значна кількість крупномолекулярной "органіки", що міститься у воді при традиційній технології освітлення, може заблокувати пори обратноосмотічеськіх мембран. Процес ультрафільтрації уможливлює ефективну очистку зворотноосмотичними системами води з дуже високим потенціалом біообростання (наприклад, очищеними господарсько-побутовими стічними водами).

Ультрафільтрація промивних вод фільтрів знезалізнення, освітлення і сорбції

Ступінь використання води підвищується до 99,8%, якщо промивні води піддавати ультрафільтрації. Цим цілям служать ультрафільтраційні фільтр-преси, які забезпечують механічне зневоднення осадів.

Використання ультрафільтрації для освітлення води

При оцінюванні нової технології звертають увагу на собівартість і якість одержуваного продукту. Більш низька собівартість освітленої води високої якості забезпечується за рахунок компактності установок ультрафільтрації, простоти їх обслуговування і незначного витрати хімічних реагентів. В кінцевому підсумку собівартість освітленої води, отриманої за допомогою ультрафільтрації, визначається якістю вихідної води і продуктивністю установки. Собівартість очищеної води для невеликих комерційних установок (продуктивність менше 100 м3 / год) знаходиться в межах 1,5-3,5 руб / м3, для установок продуктивністю понад 100 м3 / год собівартість очищеної води нижче: 0,5-2,0 руб / м3.

Освітлення води при розливі в пляшки (освітлення питної та мінеральної води)

Чистота природного джерела води не позбавляє від необхідності перед розливом питної води в бутлі пропускати її через фільтр тонкого очищення.
Очищення води за допомогою найчастіше вживаних для цієї мети механічних фільтрів картриджного типу (наприклад, Big Blue 20) або мішечного типу 1-5 мкм не забезпечує необхідний ступінь фільтрації. Найбільш перспективним методом поліпшення якості води (природних вод) є освітлення води методом ультрафільтрації (поліпшення якості води методом стерилизующей ультрафільтрації).

Ультрафільтрація як попередня щабель очищення перед іонообмінними фільтрами

Великі труднощі виникають при використанні іонообмінних фільтрів (Особливо в промисловості та енергетиці). Гранулометричний склад води рідко враховується, коли проектуються системи фільтрації води. Мікрофільтраційні і освітлювальні фільтри попереднього очищення ефективно видаляють зважені частинки розміром понад 1,0 мкм. Іонообмінні смоли не пропускають колоїди величиною 0,1 ... 1,0 мкм, але в той же час відбувається їх «закупорювання». Результатом «закупорювання» є зниження інтенсивності іонного обміну і ресурсу смол. Щоб цього уникнути, потрібно зменшити каламутність вихідної води нижче 3 NTU (нефелометрические одиниці каламутності). Це дозволяє зробити ультрафільтрація (забезпечує каламутність до 0,1 NTU).
Часто наявні в річковій воді і воді артезіанських свердловин колоїди SiO2 викликають проблеми в процесі іонного обміну. При значенні рН менше 7 (після H-катионирования) може відбуватися полімеризація SiO2 (молекули об'єднуються в довгі ланцюжки). З поверхні смоли такі освіти видалити надзвичайно складно: потрібні тривалі слабоеффектівние промивання і відновлення ионообменного матеріалу. Для запобігання незворотному «закупорювання» іонітів досить встановити перед іонообмінними фільтрами систему ультрафільтрації, що видаляє понад 95 (а іноді і більше 98)% колоїдів SiO2. При певних умовах, наприклад, при наявності в системі не промиваються хімічними розчинами просторів, відбувається зростання кількості мікроорганізмів, які також служать причиною "закупорювання" іонообмінних смол. Крім того, буває так, що ущільнення, клапани та необроблені поверхні, дотичні з водою, не відповідають санітарним вимогам і технічним нормам. У таких областях при сприятливих температурі і рівні рН процес біообростання активізується. Використання ультрафільтрації дозволяє значно уповільнити перебіг цього процесу на поверхні смол.
У нафтохімічній, хімічній промисловості і при очищенні стічних вод іонообмінні смоли забруднюються що містяться у воді маслами. Частина масел легко видаляється в процесі осадження, флотації або коалесценції. Але хімічно або механічно емульговані масла погано видаляються. Часто буває дешевше замінити смоли, ніж пробувати очистити їх від масел. Цю проблему вирішує попередня ультрафільтрація, що забезпечує видалення до 99% емульгованих масел перед наступним очищенням води смолами.
Часто поверхню фільтруючих гранул і простір між ними забруднюються високомолекулярними органічними сполуками. Вирішити проблему намагаються використанням активованого вугілля або певної суміші іонообмінних смол. Однак активоване вугілля має невеликий термін служби і обростає мікроорганізмами, а смоли доводиться часто регенерувати (часом неефективно). З огляду на підвищені експлуатаційні витрати і простої устаткування, ми бачимо, що ультрафільтрація є економічно більш виправданим методом очищення води від органічних домішок.

Обробка ультрафильтрацией вод поверхневих джерел і річковий, озерної води

Широко використовуються в комунальному господарстві і промисловості Росії методи осадження і фільтрування з попередньою коагуляцією з середини ХХ століття не зазнали радикальних змін. Коагуляція ефективно видаляє домішки природного походження. Але відбулося значне зростання кількості техногенних забруднюючих воду речовин, для видалення яких методи відстоювання і фільтрування не завжди можуть бути ефективними. Близько 1000 контрольованих хімічних речовин налічується за новими санітарним нормативам. При первинному хлоруванні води відбувається утворення сотень хлорорганічних сполук, що викликає великі проблеми.
Про зміст органічних речовин судять, як правило, по перманганатная окислюваність води. Через труднощі окислення техногенних органічних сполук перманганатом калію справжнє якість води за змістом «органіки» не відбивається цим показником. У процесі спостережень протягом тижня за складом води в р. Кама помічено, що перманганатная окислюваність змінювалася в діапазоні від 3,36 до 4,16 мгО2 / л, в той час як біхроматна окислюваність коливалася від 15 до 43 мгО2 / л. Коливання показника обумовлені постійною зміною складу органічних сполук. В таких умовах важко вибрати оптимальну дозу коагулянту, що сприяє нестабільної роботи освітлювачів і додаткового навантаження на наступні стадії очищення. Введення таких додаткових стадій очищення як озонування, сорбція активованим вугіллям і ін. Збільшує експлуатаційні витрати і, відповідно, собівартість очищеної води.
Труднощі в забезпеченні населення Росії якісною питною водою привели до тому, що це стало дійсно державною проблемою. Традиційно використовувані способи отримання чистої питної води з використанням хлорування, коагулювання, флотації, відстоювання і фільтрування, володіють наступними істотними недоліками:

• нестабільність якості очищеної води;
• великі ресурсомісткість і габарити обладнання;
• небезпека утворення канцерогенів при використанні хлорвмісних реагентів при знезараженні води;
• великі витрати дорогих хімічних реагентів, а також вирішення завдань організації їх приготування і зберігання.

Ультрафільтрація позбавлена ​​перерахованих вище недоліків. З її допомогою вода очищується від зважених часток, бактерій, вірусів, водоростей, колоїдів і високомолекулярних органічних сполук. Значно збільшується ефект освітлення і ступінь вилучення органічних сполук при попередній коагуляції. Ефективність методу ультрафільтрації мало залежить від змін дози коагулянту, так як відфільтровування утворюються пластівців проводиться незалежно від їх розміру. Також не потрібно тривалий час для формування великих пластівців і відпадає необхідність в камері хлопьеобразования. Вода, очищена за допомогою методу ультрафільтрації, безпечна по мікробіології і володіє стабільно високою якістю, яке не залежить від складу вихідної води.

Таким чином, переваги методу ультрафільтрації - висока ефективність очищення, низькі експлуатаційні витрати і надійність обладнання - роблять його застосування вигідним заходом. Фахівці компанії Waterman допоможуть Вам його здійснити!

Наша компанія надає свої послуги з продажу, проектування та встановлення систем водоочистки як промисловим виробництвам будь-якого масштабу, так і приватним особам. Ми працюємо якісно і оперативно!