Ультрафильтрация воды: принцип действия, устройство систем, установка и цена

Принцип работы

Установка состоит из насоса подачи исходной воды, грязевика, стойки с модулями ультрафильтрации, бака фильтрата/обратной промывки. В зависимости от качества исходной воды могут использоваться устройства дозирования коагулянта и химикалий.

Исходная вода подается на модуль ультрафильтрации при помощи насоса. Перед модулем вода пропускается через грязевик, который отфильтровывает грубые частицы, предохраняя тем самым мембраны. В линию подачи исходной воды может дозироваться коагулянт (для улучшения фильтрования и эффективности обратной промывки). Поток воды проходит через ультрафильтрационные мембраны и поступает в бак фильтрата/обратной промывки. Периодически для мембран проводится обратная промывка, во время которой удаляются накопившиеся на поверхности мембраны загрязнения.Для увеличения эффективности обратной промывки в промывную воду могут дозироваться реагенты.

Для проверки целостности мембран используется сухой воздух, очищенный от маслопродуктов.

Предподготовка

Как правило, для исходной воды, поступающей на ультрафильтрационную установку должна проводится предподготовка (обычно на установленном перед модулем фильтре механической очистки). Очистка на грязевике обеспечивает эффективную защиту ультрафильтрационной мембраны от повреждения и засорения макроскопическими частицами. Обычно используют грязевики с задерживающей способностью на уровне 200 – 300 мкм.

Дозирование коагулянта (например FeCl3 или полиоксихлорида Al) в линию подачи исходной воды перед ультрафильтрационным модулем полезно для поддержания стабильных условий работы системы. Это особенно важно, если исходная вода сильно загрязнена органикой (поверхностные воды, морская вода, сточные воды).

При коагуляции образуются микрохлопья, которые легко задерживаются на поверхности мембраны, после чего они очень эффективно удаляются во время обратной промывки. Другое достоинство применения коагуляции заключается в повышении селективности по органическому углероду.

Режимы работы

Полный рабочий цикл ультрафильтрационной установки состоит из нескольких автоматически контролируемых этапов. Последовательность этих этапов в основном зависит от параметров исходной воды. На рисунках 2, 3, 4 представлены типичные схемы ультрафильтрации для очистки различных типов исходной воды.

Рис. 2 Типичный рабочий цикл при очистке грунтовых/поверхностных вод

Рис. 3 Типичный рабочий цикл при очистке поверхностных/сточных вод

Рис. 4 Типичный рабочий цикл при очистке воды с большим содержанием взвесей

Режим фильтрования

Во время режима фильтрования происходит очистка исходной воды. Исходная вода под давлением проходит через ультрафильтрационные мембраны.Загрязнения остаются внутри капилляров. Отфильтрованная вода подается в бак фильтрата/обратной промывки. Из этого бака происходит раздача воды для ее дальнейшего использования. В принципе, фильтрат может подаваться конечному потребителю напрямую, минуя бак. Продолжительность цикла фильтрования главным образом зависит от качества
исходной воды.

Как правило, она составляет 30-180 минут, после чего проводится обратная промывка. Модули dizzer® спроектированы таким образом, что подача исходной воды на них может осуществляться и сверху, и снизу. При этом загрязнения распределяются более равномерно вдоль волокон, и, соответственно, увеличивается эффективность обратной промывки.

Ниже представлены диаграммы, иллюстрирующие оба режима (для работы установки в режиме тупикового фильтрования). Первая схема иллюстрирует режим, когда исходная вода подается сверху модуля 5, вторая 6 – когда вода подается снизу.

Рис. 5 Режим фильтрования сверху

Рис. 6 Режим фильтрования снизу

Режим обратной промывки

Во время режима фильтрования загрязнения, поступающие с исходной водой, накапливаются на поверхности мембраны, образуя слой. Для того, чтобы удалить этот слой загрязнений, периодически проводятся обратные промывки. Вода, которой выполняется обратная промывка, берется из бака с фильтратом и подается в волокна с внешней стороны (стороны фильтрата). Вода проходит снаружи-внутрь капилляров (в противоположном направлении по сравнению с режимом фильтрования), удаляя слой загрязнений с поверхности мембран.Отработанная промывная вода сбрасывается через порт подачи исходной воды в дренаж.

Для обеспечения должной эффективности, расход воды при обратной промывке должен превышать расход при фильтровании в 2-3 раза. При этом волокна подвергаются гораздо большей механической нагрузке (по сравнению с режимом фильтрования). В зависимости от качества исходной воды время обратной промывки составляет 30-60 секунд. Направление потока обратной промывки зависит от способа организации режима фильтрования. Если имело место фильтрование с подачей исходной воды сверху, основные загрязнения накапливаются ближе к концу волокон в нижней части модуля.

Для эффективного удаления этих загрязнений направление обратной промывки должно совпадать с направлением фильтрования. В этом случае (обратная промывка направлена сверху-вниз модуля) данный режим называется «обратная промывка сверху», рисунок 7. При этом обеспечивается удаление загрязнений из волокон по кратчайшему пути. В случае, если обратная промывка направлена снизу-вверх, такой режим называется «обратная промывка снизу», рисунок 8.

Рис. 7 Режим обратной промывки сверху

Рис. 8. Режим обратной промывки снизу

Проверка целостности мембран

Тест на целостность – эффективное средство проверки целостности волокон мембраны в модулях ультрафильтрации. Имеется два стандартных типа испытаний модулей «inge®»: полностью автоматическое испытание методом падения давления и полуавтоматические испытания на образование пузырей с визуальным контролем.

Оба испытания основаны на явлении, наблюдаемом в смоченных ультрафильтрационных мембранах, при котором вода может проходить через поры, а воздух не может проходить до тех пор, пока не превышено определенное значение давления (минимальное давление, при котором воздух начинает проходить, называется «точка образования пузырьков»). Давление точки образования пузырьков зависит от размера пор мембраны и от поверхностного натяжения границы воздух-жидкость. Давление точки образования пузырьков в порах мембраны «inge®» гораздо выше прикладываемого пробного давления (около 1 бара), которое требуется для определения поврежденных волокон.

В качестве общего правила, тест на целостность могут быть выполнен на обеих сторонах – стороне подачи и стороне фильтрата. Если для замещения всей воды на одной из двух сторон мембраны (сторона подачи или фильтрата) используется воздух, то давление на этой стороне будет увеличиваться и далее, поскольку воздух не может пройти через смоченные поры (это сторона, в данном контексте, называется «сторона высокого давления»). Как только пробное давление будет достигнуто, все клапаны на стороне высокого давления будут закрыты.

Это значит, что теперь воздух может выходить только через дефектные волокна или неисправные клапаны/трубы на другой стороне (называемой в данном документе «сторона низкого давления») или в окружающую среду. Может наблюдаться небольшое падение давления вследствие процесса естественной диффузии воздуха через наполненные водой поры мембран. Если перепад давления между стороной высокого давления и стороной низкого давления выше, чем предельно допустимое значение, заданное компанией «inge®», это может указывать на дефект волокна.

В испытании на образование пузырей, выход воздуха на стороне низкого давления вследствие наличия дефектов в системе, визуально подтверждается пузырьками, появляющимися в прозрачных трубках на сторонах подачи или фильтрата (зависит от конкретного модуля/системы стоек: см. Рисунок 9). В принципе, поэтому, пузырьковый тест можно выполнять вместе с каждым испытанием методом падения давления.

Рис. 9 Контроль и обеспечение безотказной работы смонтированной стойки с помощью встроенной прозрачной трубки на стороне подачи в обычной системе с модулями dizzer®XL (слева) и на стороне фильтрата в системе T-Rack®vario (справа)

Важно!

● Конструкция модуля dizzer P не включает прозрачную трубку фильтрата. Это означает, что испытание на образование пузырей на модуле dizzer® P не выполняется.

● В обычных системах стоек с модулями dizzer®XL этот тест проводится на стороне фильтрата, то есть сторона высокого давления, в данном случае, это сторона фильтрата, и прозрачная трубка располагается на стороне подачи модуля. В системах T-Rack® с модулями dizzer®XL этот тест проводится на стороне подачи, то есть, стороной высокого давления, в данном случае, является сторона подачи, и прозрачная трубка располагается на стороне фильтрата модуля.

Вертикальная установка модулей мембран и эргономичная конфигурация системы inge® позволяют проводить тест методом падения давления в автоматическом режиме, и упрощают обнаружение любых поврежденных модулей, с помощью теста на образование пузырьков. Тест на целостность проводится на смонтированных модулях (то есть, нет необходимости вынимать какие-либо модули из системы).

Тест на целостность мембран inge	Тест на целостность модуля inge

Оба тесты на целостность (под давлением и пузырьковое испытание) должны выполняться во время и по окончании этапа ввода в эксплуатацию, после выполнения работ по техническому обслуживанию, и в случае наличия каких-либо сомнений в правильном функционировании системы мембран (например, при завышенных показателях бактериального загрязнения на стороне фильтрата).

Тест на целостность также может выполняться регулярно на автоматической основе и может быть включен в стандартные операции фильтрования.

Что такое ультрафильтрация воды и зачем она проводится

Ультрафильтрация и ультрафиолет — это разные вещи. Облучение, то есть очистка воды ультрафиолетом – это воздействие определенным спектром света на бактерий и паразитов, при котором они разрушаются. Делать это нужно на финальной стадии очистки жидкости. Ультрафильтрация или сверхфильтрация — это использование фильтра с очень маленькими порами, через которые не проходят даже вирусы. Следует рассмотреть этот способ подробнее.

1. Ультрафильтрация – определение и область применения
2. Принцип действия
3. Материалы изготовления мембран
4. Устройство системы ультрафильтрации воды
5. Преимущества и недостатки метода
6. Критерии выбора
7. Установка и подключение
8. Цена фильтрующей установки

Ультрафильтрация – определение и область применения

Мембрана задерживает частицы до 0,01 микрона

Всем требованиям предварительной подготовки воды отвечают только мембранные технологии – нанофильтрация, системы обратного осмоса, УФ фильтр для воды. По сравнению со старыми методами – электрокоагуляцией, установкой ультрафиолетового обеззараживания питьевой воды, хлорированием – они наиболее прогрессивные и с каждым годом дают прирост количества качественной чистой питьевой воды.

Ультрафильтрация – это удаление взвешенных частиц с помощью фильтров со сверхонкими порами. К примеру, размер вируса 0,02 микрона, а поры – 0,01 микрона.

Перед финальной очисткой жидкость не должна содержать в себе вещества, которые влияют на показатель мутности – органические и неорганические загрязнители. Поэтому на начальной стадии процесса применяются установки ультрафильтрации, которые очищают воду от 99,99% веществ. Это позволяет сохранить последующие фильтры и увеличить срок эксплуатации.

Размер пор варьируется в зависимости от исходного качества жидкости. Если водозабор происходит из поверхностных источников, требуется более качественный фильтр. При поставке воды из подземных скважин можно обойтись фильтрами с увеличенной пористостью.

Промышленные фильтры УФ используются в производстве вина, коньячных изделий, а также жидких продуктов питания – молока, соков. На нефтеперерабатывающих комбинатах их устанавливают для очистки сточных вод от нефтепродуктов, масел. В больших количествах – кассетным или каскадным методом – фильтры применяют на фабриках по производству питьевой воды.

Принцип действия

Принцип работы ультрафильтра

Основная задача ультрафильтра – обеззараживание и осветление жидкости. Происходит это при прохождении воды через мембрану. Есть два способа – напорный и безнапорный. В первом случае жидкость проходит через слой мембраны под давлением, создаваемым насосом, во втором – с внутренней стороны создается разреженное пространство, и вода всасывается мембраной.

Фильтрующие модули обычно расположены вертикально, чтобы жидкость распределялась равномерно. Элементы системы располагаются в такой последовательности:

1. Водозабор или питающий трубопровод.
2. Насос для регулирования давления.
3. Фильтр с мембраной.
4. Резервуар или труба для чистой воды.
5. Труба для сброса отходов и жидкости после промывки системы.

Мембрана часто засоряется, поэтому при отладке оборудования специалист устанавливает оптимальное давление и частоту промывания системы. Промывка происходит двумя способами – встречным потоком из уже очищенной жидкости или дренажом из водозаборной трубы. Отходы сбрасываются в отдельную емкость и утилизируются.

Материалы изготовления мембран

Основной материал, который используется для изготовления мелкопористой мембраны – полисульфон. Это вещество устойчиво к кислотам, щелочам, спиртам. Полисульфон нового поколения выдерживает температуру до 200 градусов, дает малую усадку и расширение при изменениях температурного режима, поэтому его используют для изготовления деталей, которые должны держать форму в любых условиях. Волокна по своей структуре полые, поэтому материал применяют для изготовления фильтров обратного осмоса и в системах ультрафильтрации. Слабое место полиэстерсульфона – соединения хлора, поэтому производители в качестве основного критерия срока службы выделяют работу с хлорированной жидкостью, исчисляемую в часах.

Более долговечной считается керамическая мембрана. Она может служить десятилетиями, так как бактерии не способны ее повредить. Чистят ее обычными моющими средствами – уксусом, содой или даже горчичным порошком. В обслуживании керамика дешевле, так как нет расхода на обеззараживающие вещества, которыми обрабатывают остальные мембраны, чтобы на них не образовывались колонии микроорганизмов.

Устройство системы ультрафильтрации воды

Общая схема системы, в которую входит ультрафильтр, содержит фильтр грубой механической очистки, который задерживает песок, ил, донные отложения, крупную органику. Далее жидкость под напором через входящий патрубок попадает непосредственно в УФ фильтр, начинается основной процесс очистки. Вода просачивается через пористую мембрану и попадает в отводящий патрубок. Есть системы, в которых возможен обратный ток пермеата (фильтрата или чистой воды), чтобы смыть слои накопившейся органики с мембраны. Этот процесс настраивается и работает в автоматическом режиме. В зависимости от степени загрязнения исходной жидкости промывание делается чаще или реже.

Далее фильтрат поступает в систему обратного осмоса и проходит дальнейшую доочистку. УФ лампы для водоочистки обычно не требуются, так как на данном этапе из жидкости удаляются все опасные бактерии и вирусы.

Преимущества и недостатки метода

Метод ультрафильтрации позволяет:

• поддерживать качество питьевой воды на высоком уровне, избегая колебаний в сторону ухудшения показателей;
• удешевить стоимость воды для населения благодаря простому механизму очистки;
• снизить уровень опасных соединений, которые образуются при использовании хлора;
• установить малогабаритные установки в квартире или применить большие системы для многоэтажек или отдельных районов города;
• подобрать установку по величине давления в трубопроводе;
• экономить электроэнергию.

Вода после фильтрации содержит все полезные соли, поэтому минерализация не требуется. В очищенной жидкости нет тяжелых металлов.

Из недостатков самым существенным является неспособность фильтра задерживать растворенные неорганические соединения – натрий, кальций. Жидкости на предприятиях могут содержать и другие опасные вещества, молекулы которых по размерам не превышают диаметр пор мембраны. Смягчить воду с помощью этого метода нельзя, поэтому применяют другие фильтры.

Использование УФ фильтра предпочтительно для не хлорированной воды, так как хлор повреждает волокна и приводит материал в негодность. Для нейтрализации хлора применяют другие методы очистки, например – ионообменный способ.

Критерии выбора

В продаже можно найти бытовые компактные модели и более габаритные, предназначенные для предприятий, многоэтажек.

Чтобы правильно выбрать ультрафильтр, нужно учитывать:

• потребность семьи в чистой воде – сколько литров в сутки расходуется – от этого показателя будет зависеть стоимость;
• какой материал используется при изготовлении мембраны – от этого зависит срок службы и способность к самовосстановлению механизма очистки;
• насколько изделие выдерживает горячую воду;
• давление в городском водопроводе;
• размер пор, от которого будет зависеть, насколько вода качественно очистится.

Поскольку фильтры данного типа стоят не дешево, важно учесть все показатели, чтобы не переплачивать лишнее. Возможно, качество воды в городской системе позволяет использовать ее для купания и стирки, а также мытья посуды, но для употребления внутрь необходимо поставить дополнительный фильтр. В таком случае подойдет самый маленький вариант, который устанавливается в квартире или офисе.

Установка и подключение

Для монтажа системы ультрафильтрации не обязательно обращаться к специалистам. Схема установки прилагается к каждому фильтру, выполнить ее можно с помощью обычного монтажного набора. Изделие устанавливается на магистраль холодной воды.

Если фильтр ставится только для производства питьевой воды, необходимо купить дополнительный кран, который будет установлен рядом с основным. Иногда хозяева хотят иметь запас, поэтому между краном и фильтром монтируют гидробак, в который поступает фильтрат.

Цена фильтрующей установки

Стоимость ультрафильтров различной производительности можно рассмотреть на примере изделий, которые производятся на базе Российского химико-технологического университета имени Д. П. Менделеева. Квартирный вариант стоит около 19 тысяч рублей и приспособлены к городским системам водоснабжения. Более производительные установки для многоквартирных домов, частных коттеджей стоят от 23 до 47 тысяч рублей. Промышленные фильтры – самые производительные, их стоимость около 80 тысяч рублей.

Для больших предприятий, специализирующихся на очистке жидкостей, закупают несколько фильтров, которые соединяют в кассеты. Для страховки должны применяться запасные блоки на случай, если рабочие фильтры находятся на ремонте или плановом обслуживании.

Система ультрафильтрации воды: для чего она нужна и как работает

Система ультрафильтрации воды: для чего она нужна и как работает

Система ультрафильтрации воды: для чего она нужна и как работает

Ни для кого не секрет, что избавиться от механических примесей и осадков в воде можно при помощи ее очищения. И чем меньше частицы, тем сложнее их удалять. Еще не так давно нельзя было удалить коллоидные частицы, не применив специальные реагенты-коагулянты, а механическое удаление микроорганизмов представлялось и вовсе невозможным. Но благодаря современным технологиям все изменилось. О том, что представляет собой система ультрафильтрации воды, о ее особенностях, достоинствах и недостатках вы узнаете из нашей статьи.

Из этой статьи вы узнаете:

Что такое система ультрафильтрации воды

Что дает система ультрафильтрации воды

Какие преимущества имеет система ультрафильтрации воды

Какие недостатки присущи системе ультрафильтрации воды

Что представляет собой система ультрафильтрации воды

Ультрафильтрацией воды называется метод ее очистки, который заключается в пропускании воды через мембрану с размером пор 0,002–0,1 мкм под определенным давлением. Системы ультрафильтрации воды позволяют ликвидировать взвешенные частицы больше 0,01 мкм (коллоидные примеси, бактерии, вирусы, органические макромолекулы) из водных жидкостей муниципальных и локальных водопроводов (артезианских скважин, колодцев и т. п. – как и в случае использования фильтров очистки воды от железа).

Ультрафильтрация воды – эффективный, не очень затратный и экологически чистый способ очищения от субмикронных механических примесей. В современных системах ультрафильтрации воды используют волокна, состоящие из пор величиной примерно 0,01 мкм.

Ультрафильтрация воды – процесс мембранного разделения, а также концентрирования растворов. Процедура ультрафильтрации проводится под воздействием разницы давлений, предшествующих и последующих ее установке. Ультрафильтрация подобна системам обратного осмоса, в том числе и по аппаратному исполнению. Но требований к отводу от мембранной поверхности концентрированного раствора гораздо больше. Схема проведения рассматриваемого процесса, условно говоря, находится между механическим фильтрованием и обратным осмосом.

Применимость ультрафильтрационных систем намного шире, чем систем обратного осмоса и фильтров удаления железа, ведь ультрафильтрация позволяет решить вопрос фракционирования (селективного удаления частиц). Ультрафильтрация применяется для разделения систем, в которых молекулярная масса растворенных компонентов намного больше молекулярной массы растворителя.

При проверке воды систему ультрафильтрации используют в тех случаях, когда молекулярная масса хотя бы одного составляющего компонента смеси имеет значение от 500 и более. Наряду с системами обратного осмоса принцип действия ультрафильтрации основан на разности давлений. Процесс ультрафильтрации протекает при давлении 0,1–1МПа. Можно также воспользоваться системой умягчения воды – она позволяет добиться наилучшего состава данной жидкости.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

К числу недостатков системы ультрафильтрации воды относят: небольшой технологический диапазон, поскольку проведение процедуры возможно только при доскональном соблюдении всех условий (давления, температуры, состава растворителя и т. д.); невозможность продолжительного использования мембран (1–3 года) из-за образования осадков на поверхности, а также в самих порах, в результате чего мембраны засоряются и реструктурируются.

По сравнению с ультрафильтрацией, очистка воды от железа – более экономичная процедура. Мембрана, применяемая в системах ультрафильтрации воды, блокирует прохождение твердых частиц, бактерий, вирусов, эндотоксинов и т. д., благодаря чему степень чистоты полученной жидкости получается очень высокой. Данная процедура широко используется в целях предварительной очистки поверхностных, морских вод, биологической обработки муниципальных сточных вод.

Половолоконные мембраны позволяют проводить ультрафильтрацию воды следующими способами:

«Cross-flow» – жидкость делится на фильтрат и концентрат, который сливается в дренаж;

«Dead-end» – процедура фильтрации сквозь волокна прерывается прямыми и/или обратными промывками, что способствует уменьшению расхода воды.

Что дает система ультрафильтрации воды в процессе водоочистки

Осветление воды

При появлении новой разработки очищения питьевой воды главными критериями оценки становятся: характеристики получаемой пробы и количество затраченных в ходе данного процесса ресурсов. Система ультрафильтрации воды достаточно компактна, не требует сложного ухода и большого расхода химических реагентов, благодаря чему у полученной в результате осветленной воды невысокая себестоимость и отличное качество. При ультрафильтрации на себестоимость воды непосредственное влияние оказывают мощность системной установки и качество исходного сырья.

Небольшие коммерческие установки (производительность меньше 100 м 3 /ч) позволяют получить осветленную воду, себестоимость которой равна 1,5–3,5 руб/м 3 . А крупные (с производительностью больше 100 м 3 /ч) – аналогичный показатель, значения которого не превышают 0,5–2,0 руб/м 3 .

Рассмотрим преимущества применения ультрафильтрационных мембран по сравнению с альтернативными технологиями:

небольшое рабочее давление (1–2 атм) и высокая эффективность ультратонкой фильтрации;

уменьшение себестоимости полученной воды в пять раз;

компактность конструкций, позволяющая занимать в три раза меньшую площадь;

требует гораздо меньшего количества реагентов (более чем в 10 раз);

позволяет в два раза снизить расход потребляемой воды;

требует в два раза меньше энергетических затрат;

несложная система автоматизации;

позволяет достичь стопроцентного удаления взвешенных веществ;

практически полностью дезинфицирует (удаление 99,99 % бактерий и вирусов);

осветляет воду (уменьшает мутность и цветность);

отлично очищает жидкость от железа и марганца;

удаляет коллоидный кремний и органические вещества;

способствует ультратонкой очистке (степень фильтрации 0,01 микрон);

сохраняет солевой состав водной жидкости;

позволяет снизить капитальные расходы на строительство здания для размещения нового оборудования.

Дезинфекция воды

Использование стандартных элементов системы ультрафильтрации воды позволяет избавиться от 99,99 % бактерий и вирусов, что характеризует данный метод как высоко технологичный и эффективный. В сравнении с традиционными способами дезинфекции (ультрафиолетовым обеззараживанием, хлорированием, озонированием, дозацией диоксида хлора и т. д.), ультрафильтрация способствует физическому удалению микроорганизмов из жидкости.

Это происходит из-за того, что размер пор мембраны, используемой в системе ультрафильтрации, намного меньше вирусов и бактерий (вирус – 0,02–0,4 мкм, бактерия – 0,4–1,0 мкм, пора – 0,01 мкм). То есть частицы вредных веществ не могут просочиться через такие маленькие отверстия в мембранном полотне. При ультрафильтрации в хлорировании воды нет необходимости, а процедура обеззараживания проводится перед подачей воды для потребления.

Работа с ионообменными фильтрами

Использование ионообменных фильтров (особенно в энергетическом и промышленном комплексе) иногда сопровождается некоторыми сложностями. В ходе разработки проектов систем фильтрации воды гранулометрическая структура жидкости практически не учитывается. Осветлительные и микрофильтрационные фильтры предварительной очистки эффективны для отделения взвешенных частичек, величина которых превышает 1,0 мкм.

Частицы меньшего размера (0,1–1,0 мкм) блокируются при помощи ионообменных смол, однако «закупоривания» не избежать. В итоге – уменьшение динамичности ионообмена, а также понижение результативности воздействия смол. Предотвратить процесс можно путем уменьшения мутности исходной водной жидкости ниже трех нефелометрических единиц мутности (NTU). Использование системы ультрафильтрации воды позволяет добиться мутности, равной 0,1 NTU.

Процесс ионного обмена может затрудняться из-за содержащихся в водной жидкости коллоидов SiO₂ (встречаются в артезианской и речной воде). Запуск процесса полимеризации SiO₂ (объединения молекул в длинные цепочки) наступает, если значение рН меньше 7 (после H-катионирования). Убрать такие образования с поверхности смолы довольно сложно: потребуются промывки (долго и неэффективно) и восстановление фильтров ионного обмена.

Если применить систему ультрафильтрации воды до указанных фильтров, то можно добиться удаления 95 % (в некоторых случаях – более 98 %) коллоидов SiO₂, препятствуя тем самым «закупориванию» ионитов. Смолы могут «забиваться» и по причине увеличения числа бактерий, что очень актуально для систем с участками, которые не обрабатываются химическими растворами.

Бывают и случаи, когда клапаны, уплотнения и необработанные поверхности, вступающие в контакт с водой, далеки от соответствия нормам технических и санитарных стандартов. Наличие некоторых условий на этих участках (температуры и уровня рН) положительно влияет на появление биологических микроорганизмов. Процедура ультрафильтрации значительно затормаживает развитие данного процесса на поверхности смол.

Работа с фильтрами обратного осмоса

Для работы систем обратного осмоса в качестве предварительных фильтров обычно применяют мешочные или патронные фильтры, рейтинг фильтрации которых приравнивается 5 мкм. Замена их ультрафильтрацией позволит уменьшить статью эксплуатационных расходов, поскольку длительность использования возрастет.

Это объясняется стабилизацией коллоидного индекса SDI на уровне 1-2 новыми модулями, которые позволят сократить частоту промывок и смену мембран обратного осмоса.

При использовании осветлителей и коагулянтов на этапе предварительной фильтрации воды перед обратным осмосом следует внимательно выбирать вещества, вызывающие процессы флокуляции и коагуляции. Отрицательный заряд мембран обратного осмоса делает применение катионных флокулянтов невозможным.

Анионные и неионогенные флокулянты могут применяться при минимальных дозах. Вернуть мембрану в работу после блокировки пор флокулянтом довольно сложно. При использовании системы ультрафильтрации воды такой проблемы не возникает.

Системы ультрафильтрации воды: преимущества и недостатки

Достоинства ультрафильтрации:

Система ультрафильтрации считается новейшей разработкой, заинтересованность в которой увеличивается не только благодаря хорошим результатам очистки. На растворы в установке ультрафильтрации не оказывается термического и химического воздействия (по сравнению с процедурой флотации воды), то есть при этом методе очистки можно использовать растворы, чувствительные к температурному воздействию.

Результаты соотношения отличных показателей эффективности и энергии, потраченной на их получение, действительно впечатляют (например, на дистилляцию требуется от 20 до 60 % больше электроэнергии). В этом плане ультрафильтрация – наименее затратный способ. Его применение позволяет также достичь высокоэффективного умягчения водной жидкости.

При использовании систем ультрафильтрации воды появляется возможность восстановления ценных компонентов, которые содержатся в сточных водах (иные методы для таких целей малоэффективны).

Системы ультрафильтрации воды оснащены мембранами из достаточно прочного материала, что позволяет получать на выходе раствор высокого качества, обогащенный смесями. Здесь качество оборудования – принципиальное условие. Системы ультрафильтрации широко используют в целях очищения маломутных природных вод от органических соединений и микроорганизмов. При наличии серьезных загрязнений (барий, стронций и т. д.) следует использовать шунтиг фильтр.

Системы ультрафильтрации находят применение в различных сферах. Рассматриваемый метод мембранной очистки является самым популярным. Так, его применяют после использования зернистых и волокнистых фильтров.

Метод ультрафильтрации позволяет отделять раствор от волокон и твердых частиц там, где применяются сорбционные и ионообменные системы.

При помощи ультрафильтрации воды можно также очистить воду от масел. Для этого еще используется фильтр AG, что не всегда возможно, поскольку он работает при определенных температурах.

Как и любая техническая конструкция, система ультрафильтрации воды имеет свои недостатки. К их числу можно отнести скопление на мембранной поверхности гелиевой осадки, препятствующей дальнейшему фильтрованию, так как она имеет большую силу гидравлического сопротивления, чем используемое ультрафильтрационное полотно. Это явление называют концентрационной поляризацией. Место концентрации осадки определяется физико-химическими свойствами вещества.

Выделяют следующие способы решения данной проблемы:

подавать раствор в пульсирующем режиме насосом-дозатором;

подавать турбулентный поток;

увеличить скорость потока рабочей жидкости.

Как вы видите, система ультрафильтрации воды имеет свои особенности, поэтому для ее выбора и установки лучше обратиться к профессионалам. На российском рынке присутствует немало компаний, которые занимаются разработкой систем водоочистки. Самостоятельно, без помощи профессионала, выбрать тот или иной вид фильтра для воды довольно сложно. И уж тем более не стоит пытаться смонтировать систему водоочистки самостоятельно, даже если вы прочитали несколько статей в Интернете и вам кажется, что вы во всем разобрались.

Надежнее обратиться в компанию по установке фильтров, которая предоставляет полный спектр услуг – консультацию специалиста, анализ воды из скважины или колодца, подбор подходящего оборудования, доставку и подключение системы. Кроме того, важно, чтобы компания предоставляла и сервисное обслуживание фильтров.

Наша компания Biokit предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.

Специалисты нашей компании готовы помочь вам:

подключить систему фильтрации самостоятельно;

разобраться с процессом выбора фильтров для воды;

подобрать сменные материалы;

устранить неполадки или решить проблемы с привлечением специалистов-монтажников;

найти ответы на интересующие вопросы в телефонном режиме.

Доверьте очистку воды системам от Biokit – пусть ваша семья будет здоровой!

Установки ультрафильтрации

Системы ультрафильтрации широко применяются на различных промышленных и производственных предприятиях в качестве очистки воды от механических (коллоидных) примесей, крупных органических молекул и различных микроорганизмов (вирусов, бактерий и пр.).

Основным отличием процесса ультрафильтрации от других баромембранных процессов (например, обратный осмос, нанофильтрация) является неизменность солевого состава получаемой воды. То есть при проведении ультрафильтрации минеральный состав воды не изменяется, но из воды удаляются все взвешенные примеси, микроскопические организмы, уменьшается цветность и мутность.

Такой принцип действия позволяет эффективно использовать данные системы для получения питьевой воды, в качестве предварительной стадии очистки перед системами умягчения, установками обратного осмоса.

Принцип процесса ультрафильтрации

Принцип работы основан на перепаде давлений до и после мембранного ультрафильтрационного модуля. По классификации процесс ультрафильтрации относиться к баромембранным процессам, аналогично процессу обратного осмоса.

Основой установки является половолоконная мембрана. В процессе работы установка осуществляет фильтрацию “в тупик”, то есть отсутствует сброс воды в дренаж (канализацию), а вся поступающая вода проходит процесс фильтрования и собирается в накопительной емкости. Для предотвращения быстрого загрязнения мембран механическими примесями на линии подачи воды устанавливается фильтр механической очистки.

Однако, с течением времени на поверхности мембранного аппарата накапливаются загрязнения, которые необходимо удалять с помощью прямых и обратных промывок. Промывочная вода при этом сбрасывается в канализацию. Такая организация процесса позволяет получать оптимальные расходы очищенной воды и продлевать срок службы системы.

Для улучшения задерживающей способности мембран, вода может быть предварительно обработана специальными реагентами – коагулянты и флокулянты, способствующими процессу укрупнения частиц.

Области применения установок ультрафильтрации

Система ультрафильтрации широко используется на:

• Промышленных предприятиях, в санаторно-оздоровительных центрах, больницах, гостиницах, ресторанах, так и в частных домах и городских квартирах.
• Как дополнительный элемент в системах водоподготовки для снижения мутности воды, удаления коллоидных частиц.
• Для очистки воды от органических соединений из природных источников водоснабжения (скважины, колодцы, поверхностные воды).
• В системах безреагентной водоподготовки (бассейны, сауны и т.д) для удаления хлора и микроорганизмов, устойчивых к уф-излучению.
• Используется для получения воды без вредных примесей, взвешенных частиц и бактерий для линии разлива бутилированной воды. Преимуществом является сохранение полезного минерального фона воды.
• В качестве дополнительного элемента в системах подготовки умягченной воды для котельных, теплового оборудования, бойлерных и водогрейных котлов.
• Для осветления сточных вод промышленного производства.
• Для стерилизации воды от микроорганизмов, грибков и вирусов.
• Для использования на производствах по приготовлению сыра и молочных продуктов (для лактозной сыворотки, для повышения белков в молоке).

Технические характеристики установок ультрафильтрации серии DUF

Наименование	Производительность
Установка ультрафильтрации DUF-4040	140-430 л/час
Установка ультрафильтрации DUF-4050	160-480 л/час
Установка ультрафильтрации DUF-6040	400-1100 л/час
Установка ультрафильтрации DUF-8040	700-2200 л/час
Установка ультрафильтрации DUF-8050	800-2400 л/час
Установка ультрафильтрации DUF-1060	2200-6600 л/час

Наша компания изготавливает и поставляет установки производительностью до 100 м 3 /час. Подробную консультацию Вы можете получить по телефону 8-499-391-39-59 и электронной почте info@diasel.ru

Преимущества промышленных установок ультрафильтрации серии DUF

• Собственное производство, что позволяет адаптировать установки под требования каждого Заказчика;
• Полностью автоматизированная система;
• Наличие оборудования для обратной промывки увеличивает срок службы мембранных элементов;
• Контроллер позволяет отслеживать режим работы и полностью настраивать установку;
• В комплектация входят все приборы контроля и учета (датчики давления, расходомеры, манометры и пр.);
• Установки компактны, поставляются в собранном виде и полностью готовы к эксплуатации.

Комплектация установок DUF

• Рама из зеркальной нержавеющей стали;
• Фильтр предварительной механической очистки;
• Половолоконный ультрафильтрационный модуль;
• Система обратной промывки модуля ультрафильтрации;
• Шкаф управления установкой с контроллером;
• Запорно-регулирующая арматура;
• Приборы КИПиА;
• Блок предварительной очистки воды (опционально);
• Емкость для очищенной воды (опционально);
• Повысительный насос из нержавеющей стали (опционально);
• Станции дозирования реагентов (опционально).

Принципиальные технологические схемы

В зависимости от качества исходной воды и источника водоснабжения существуют различные технологические схемы применения установок ультрафильтрации. Ниже приведены наиболее часто встречающие схемы работы оборудования, однако, для каждого конкретного случая возможен подбор индивидуальной схемы.

Источник – скважина, колодец

Превышения – взвешенные вещества, мутность, микробиология

Источник – открытые источники (реки, озера и пр.)

Превышения – взвешенные вещества, мутность, железо, микробиология

Источник – открытые источники (реки, озера и пр.)

Превышения – взвешенные вещества, мутность, жесткость, микробиология

Источник – открытые источники (реки, озера и пр.)

Превышения – взвешенные вещества, мутность, жесткость, тяжелые металлы, микробиология

Смотрите нас на

Иванютин Николай, г. Красногорск

Заказывал в загородный дом установку обратного осмоса DRO-4040-2. Несколько лет стабильно работает, меняю только картриджи. Рекомендую. Оценка 4, а не 5 из-за того сразу не порекомендовали поставить умягчитель, а его необходимость выяснилась во время монтажа осмоса. Умягчитель тоже купил у них, на него сделали дополнительную скидку.

Соловьев Геннадий, г. Тверь

К нам на производство специалисты компании Диасел, установили станцию обратного осмоса, взамен старой. Очень довольны качеством работ и качеством сборки осмоса. Так же хочется выразить благодарность инженеру Алексею за его терпение в общении с нами, а так же высокую компетентность и глубокие знания в области обратного осмоса. Еще обязательно поработаем на нашей второй производственной площадке! Спасибо!

Досугова И.В., КП Калужский тракт

Установили данную систему очистки воды для скважины (обезжелезивания и смягчение). Очень довольны качеством воды. Огромное спасибо менеджеру Александру за подробные об’яснения, консультации и терпение, а также мастеру монтажа Алексею за прекрасную работу, чистоту и внимательность!

Системы ультрафильтрации воды в Москве: специфика и преимущества

Ультрафильтрация воды представляет собой надежный и эффективный способ очистки воды от тонкодисперсных и коллоидных примесей, органических веществ, бактерий и вирусов, не меняющий ее солевой состав. Данный метод основан на использовании сложных мембранных структур с диаметром пор в пределах 0.1—0.01 мкм. Установки ультрафильтрации служат для получения чистой питьевой воды в промышленных масштабах. При использовании на производстве также может применяться в роли подготавливающей очистки перед подачей воды в системы умягчения, нанофильтрации или на установки обратного осмоса.

Типовые блоки систем ультрафильтрации:

Модель систем ультрафильтрации	Площадь фильтрующей поверхности, м2	Производительность, м3/час	Габаритные размеры ДхШхВ, мм
Установка ультрафильтрации UF 0.4	220	8 — 16	600х1400х2000
Установка ультрафильтрации UF 0.6	330	15 — 24	900х1400х2000
Установка ультрафильтрации UF 0.8	440	20 — 32	1200х1400х2000
Установка ультрафильтрации UF 10	550	25 — 40	1500х1400х2000
Установка ультрафильтрации UF 04/4	220	8 — 16	600х2000х2000
Установка ультрафильтрации UF 10/4	550	25 — 40	1150х2000х2000
Установка ультрафильтрации UF 20/4	1100	50 — 80	4000х1600х2950
Установка ультрафильтрации UF 30/4	1650	75 — 120	3300х2230х2950
Установка ультрафильтрации UF 40/4	2200	80 — 180	4200х2230х2950
Установка ультрафильтрации UF 50/4	2750	90 — 220	5000х2230х2950
Установка ультрафильтрации UF 60/4	3300	120 — 300	5900х2230х2950
Установка ультрафильтрации UF 2×60/4	6600	240 — 600	13800х3000х3180

Ключевое достоинство выбора в пользу системы ультрафильтрации — стабильно превосходная очистка, фактически не зависящая от базовых качеств воды из водозабора. Помимо этого, использование установки ультрафильтрации воды позволит рационально использовать пространство. Компактность собранной системы расширяет перечень возможных мест монтажа.

Модификация систем ультрафильтрации Pentair UF X-line:

Модель	Площадь фильтрующей поверхности, м2	Производительность, м3/час	Габаритные размеры ДхШхВ, мм
Установка ультрафильтрации UF 2 X-line	128	5-8	3375x880x2497
Установка ультрафильтрации UF 4 X-line	256	12-16	3900x908x2497
Установка ультрафильтрации UF 8 X-line	512	24-32	5418x1280x2497
Установка ультрафильтрации UF 12 X-line	768	36-48	6078x1300x2497
Установка ультрафильтрации UF 20 X-line	1280	60-80	8348x1400x2497

В каких отраслях применяются установки ультрафильтрации

Перечень сфер коммунального хозяйства и промышленности, в которых рационально применение систем очистки, включает в себя такие отрасли:

• теплоэнергетические предприятия. Чаще всего установки монтируются перед системами умягчения и извлечения солей из воды;
• пищевая промышленность. Используется для получения питьевой воды, удаления органики и микроорганизмов, в роли предварительной меры перед подачей воды в системы, работающие на принципе обратного осмоса;
• коммунальные и муниципальные хозяйства. Преимущественно установка ультрафильтрации воды используется для извлечения взвесей, органических соединений и в роли барьера, защищающего систему от проникновения из водозабора микроорганизмов;
• также распространено использование систем в качестве дополнительной очистки сточных вод, в частности, получаемых после очистки в биореакторах.

• 
• 

Одним из важных параметров подбора компонентов системы выступает содержание и размер взвесей и мутности в обрабатываемой воде. Имеющиеся на сегодняшний день мембранные системы позволяют работать практически с любым содержанием взвешенных веществ.

Характеристики блоков системы и особенности комплектации

Установка ультрафильтрации воды состоит из 2—40 мембранных модулей. Для большей компактности и удобства обслуживания системы монтируются на каркас из стали по 2 или 4–е ряда.

Подключение отдельных блоков рассчитывается инженерами нашей компании, исходя из требуемой производительности, начальных характеристик воды и ряда других технических аспектов, уточняемых в процессе разработки. Для обеспечения достаточного уровня сопротивления коррозии все блоки конструкции изготавливаются из пластика или нержавеющей стали, а рамы производятся из нержавейки или черной стали, покрытой эпоксидной краской. Обвязка труб осуществляется с помощью элементов крепления из непластифицированного ПВХ или нержавейки. Общий дизайн трубных коммуникаций выполняется с учетом следующих факторов:

• условия эксплуатации установки ультрафильтрации воды;
• удобство проведения монтажа и сервиса в процессе использования системы;
• особенности помещения, в котором будет устанавливаться конструкция.

Каждый комплект поставки включает обязательный набор оборудования, требуемого для эффективной работы системы. В него входят: модуль предварительной очистки, резервуар-хранилище для очищенной воды, блок добавления коагулянта, установка промывки, система химической очистки мембран.

Задачи и преимущества установки ультрафильтрации

К типовым задачам, решаемым с установкой системы, наши инженеры относят:

• получение значительных объемов питьевой воды из поверхностных источников;
• подготовка технической воды для широкого спектра сфер промышленности и энергетики;
• использование в роли части системы предварительной фильтрации перед модулями обессоливания;
• эксплуатация в качестве очистного сооружения в промышленном или хозяйственном комплексе сточных вод.

Смонтировав установку ультрафильтрации, вы получаете множество выгод. Прежде всего, снижение себестоимости очистки воды в 5 и более раз – в зависимости от используемой до этого системы. При этом снижается потребление химических реагентов, необходимых для очистки, в более чем 10 раз, а занимаемая оборудованием площадь уменьшается втрое.

Кроме этого, монтаж системы позволит добиться таких результатов:

• снизить потребление воды на собственные нужды оборудования в 2 и более раза;
• рационализировать потребление электроэнергии для очистки вдвое;
• наладить очистку методом, гарантирующим 100%-е удаление взвесей;
• также фильтр ультрафильтрации воды значительно снижает содержание кремния и органики, удаляет из воды железистые и марганцевые соединения;
• установка позволяет наладить полностью автономное производство питьевой воды в значительных масштабах.

Какими характеристиками обладает вода после ульрафильтрации

Установка системы ультрафильтрации позволит после прохождения воды добиться таких значений:

• содержание взвеси в отборе после системы — менее миллиграмма на литр;
• измерение показателя мутности с использованием каолиновой шкалы — менее 0,1 миллиграмма на литр;
• анализ на насыщенность ионами Fe³ + — менее 0,1 миллиграмма на литр;
• измерение перманганатной окисляемости — менее пяти миллиграмм на литр;
• отсутствие 99,9 % микробиологических организмов из начального водозабора.

Особенности предлагаемого оборудования и услуг

Реализуемые мембранные системы стойки к воздействию химических реагентов и биообрастанию. При этом высокая скорость потока обеспечит низкие показатель зашламления мембран и высокую производительность даже при мутной воде в водозаборе. Мембранная структура снижает расходы на электроэнергию.

Оказываем такие услуги:

• проводим тестовые испытания водозабора с помощью установки собственной сборки;
• рассчитываем параметры системы с учетом всех характеристик;
• изготавливаем установки с расчетными характеристиками на собственной производственной линии;
• монтируем и обслуживаем установки ультрафильтрации воды.

• 
• 
• 

Ультрафильтрация: эффективная технология очистки воды

Вода, наряду с продуктами питания, всегда являлась важнейшим компонентом, обеспечивающим существование жизни на нашей планете. Исследования влияния воды на биохимические процессы, протекающие в организмах, однозначно указывают на примесный состав воды как на фактор, во многом однозначно их определяющий.

Повышенное содержание различных примесей придает воде неприятный вкус, наносит вред здоровью человека, приводит к быстрому износу оборудования, является причиной брака в текстильной, бумажной, косметической и др. отраслях промышленности. Для решения этих проблем используют различные процессы очистки воды, одним из которых является ультрафильтрация.

УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ ВОДЫ.

Ультрафильтрация – это процесс очистки воды, при котором механизм разделения основывается на принудительном продавливание жидкости с помощью давления через полупроницаемую мембрану с размером пор 0,002…0,1 мкм. Наиболее распространены ультрафильтрационные мембраны из неорганических материалов, таких как оксид алюминия, кремния или титана.

К основным характеристикам процесса ультрафильтрации можно отнести:

· высокоэффективную фильтрацию под давлением до 6 атм;

· практически полное отсутствие реагентов;

· полную очистку воды от взвешенных веществ;

· обеззараживание (устранение 99,99% бактерий и вирусов);

· осветление воды, за счет снижения мутности и цветности воды;

· эффективную очистку воды от железа и марганца;

· высокую степень удаления органических веществ и коллоидного кремния;

· ультратонкую очистку воды (степень фильтрации 0,01 микрон);

· способность сохранять соли, входящие в состав природной воды.

ПРИНЦИП РАБОТЫ УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИИ.

Ультрафильтрация представляет собой баромембранный процесс разделения, т.е., процесс, происходящий под давлением. Движущая сила данного процесса – в разности давлений между сторонами полупроницаемой перегородки – мембраны.

С целью предотвращения быстрого закупоривания пор ультрафильтрационной мембраны мелкими механическими примесями входная вода должна подвергаться предварительной очистке. Для этого используют механические фильтры «грубой» очистки.

При необходимости в поток очищаемой воды можно добавлять вспомогательные реагенты – коагулянты и флокулянты. Их использование дает возможность задержать, во-первых, частицы размером меньше, чем диаметр пор мембраны, за счет образования хлопьев (флокул) и, во-вторых, органические и коллоидные примеси, которые фиксируются на поверхности полученных хлопьев.

Время от времени, должна осуществляется промывка фильтрующего модуля обратным током воды из сборника фильтрата для восстановления работоспособности установки.

Основной элемент ультрафильтрационной установки – фильтрующий элемент, представляющий собой аппарат с отечественными керамическими мелкопористыми трубчатыми мембранами, которые изготавливаются методом спекания металлокерамических материалов при сверхвысоких температурах. В результате получается пористая мембрана, способная задерживать практически любые мельчайшие частицы загрязнений, делая воду питьевой. Конструкция защищена патентом № 117312.

Керамические мембранные фильтры и установки на их основе разработаны российскими учёными РХТУ им. Д.И.Менделеева. Длительные исследования конструкции аппаратов на основе керамических мембран привели российских ученых к новейшим разработкам, улучшению эксплуатационных и физико-химических параметров отечественных керамических мембран.

СОСТАВ СТАНДАРТНЫХ УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИОННЫХ УСТАНОВОК.

Состав основных структурных элементов может немного различаться и зависит от:

· необходимого уровня автоматизации;

· химического состава очищаемой воды;

· требований к качеству очищенной воды.

Так, например, если вода из источника мягкая, то блок для умягчения можно не ставить, если содержание железа в воде из источника не превышает предельно допустимую концентрацию, то блок аэрации с исходной емкостью не нужны.

В стандартном исполнении состав основных структурных элементов имеет:

· блок ультрафильтрации (БУФ);

· блок дозирования растворов коагулянта или флокулянта;

· предварительный фильтр «грубой» очистки;

· блок ультрафиолетового обеззараживания;

· блок автоматической промывки;

· узел автоматического управления;

· трубопроводная арматура и соединительные элементы.

По необходимости, в комплект установки могут быть внесены дополнительные элементы, такие как:

· накопительная емкость, для сбора фильтрата;

· дополнительный насос на входной линии.

ПОЧЕМУ УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ ОДНО ИЗ САМЫХ ЭФФЕКТИВНЫХ И БЕЗОПАСНЫХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ

· широкий ассортимент оборудования и модульная конструкция дает возможность очищать воду с разной

производительностью от 5 до 90 м3/час;

· рабочее давления в сети может варьироваться от 1 до 6 атм;

· имеет низкое потребление электроэнергии;

· обладает компактным и эффективным оборудованием с возможностью автоматизации и интеграции с существующими

· для промывки модуля ультрафильтрации требуется небольшое количество воды;

· дает высокое качество очищенной воды от взвешенных веществ, большинства бактерий и вирусов, высокомолекулярных

органических соединений и коллоидных примесей;

· очищает воду с высокой мутностью и цветностью;

· сохраняет необходимые человеку соли кальция и магния и позволяет получать физиологически полезную и вкусную воду.

Установки ультрафильтрации

• 
• 
• 
• 

Установки ультрафильтрации

*Размеры и мощность требуют уточнения

Произв-ность,
м 3 /час

Мощность,
кВт

Назначение ультрафильтрации воды

Ультрафильтрация воды применяется для очистки жидкости от белков, высокомолекулярных органических соединений. Установки способны частично задерживать вирусы и бактерии. Выполняется очистка от тонкодисперсионных механических примесей.

Достаточно широкие возможности метода обуславливают его широкую востребованность в различных отраслях:

• подготовка питающей воды в установках умягчения и обратного осмоса (котельные, бойлерные, телообменное оборудование);
• очистка потока воды из открытых источников от бактерий и вирусов (подготовка питьевой и технологической воды);
• очистка производственных стоков.

Финишная ступень доочистки после биологических очистных сооружений.

Состав установок ультрафильтрации серии ПВО-UF

Основное оборудование:

Комплектация

01

02

03

Механический фильтр предварительной механической очистки, 300 мкм;

Система автоматической промывки мембран;

Cтанции дозирования реагентов CEB-промывки

Насос обратной промывки;

Защита насоса от работы в режиме сухого хода;

Гидрозаполненные манометры входного и рабочего давления;

Визуальные измерители потока очищенной и промывочной воды;

Визуальные измерители потока очищенной и промывочной воды;

Система регулировки рабочих параметров;

Система задержки и плавного включения насоса;

Рабочие трубопроводы из PVC-U / полипропилена;

Рама из cтали с порошковой окраской;

Рама из нержавеющей cтали;

Мембранные клапаны для управления потоками;

Электрические задвижки с ручным дублированием для управления потоками;

Станция дозирования гипохлорита;

Панель для отбора проб воды;

Система автоматического управления установкой на базе контроллера;

Шкаф управления с контрольной панелью;

Частотное регулирование работы насосного оборудования;

Счетчик выработки пермеата;

Комплект датчиков (сухой ход, давление пермеата, перепад давления в модуле, поплавковый для емкости)

Опции (по запросу):

Комплектация

01

02

03

Расширенная система управления на базе промышленного контроллера;

Система предварительной подготовки исходной воды перед установкой ультрафильтрации;

Диспетчеризация процесса управления оборудования с выводом на компьютер инженера-технолога или оператора;

Емкости чистой и/или воды для промывки;

Насос подающий из нержавеющей стали;

Резервирование главного оборудование;

Станция дозирования корректировки уровня pH;

Расширенная гарантия – 5 лет.

Область применения установок ультрафильтрации воды:

Теплоэнергетика	Предварительная очистка воды перед системами умягчения и обратного осмоса
Питьевое водоснабжение	Удаление бактерий и вирусов, получение воды высокого качества из открытого источника. (забор воды с рек, озер, водохранилищ)
Очистка сточных вод	Доочистка сточных вод после станций биологической очистк

Конструкция модулей ультрафильтрации воды:

Принцип работы ультрафильтрации

Ультрафильтрация как класс относится к баромембранным процессам разделения. Действующей силой является перепад давления по разные стороны фильтровальной перегородки (мембраны).

Для предотвращения быстрого выхода оборудования из строя входная вода должна подвергаться предварительной очистке от мелких механических примесей. Эту функцию выполняет механический фильтр-“грязевик”.

При необходимости во входную линию добавляются вспомогательные реагенты – коагулянты и флокулянты. С их помощью возможно задержание частиц размеры которых меньше, чем диаметр пор мембраны. Добавление, в поток реагентов вызывает образование небольших хлопьев (флокул). Коллоидные и органические примеси, которые необходимо удалить закрепляются на поверхности полученных хлопьев.

Периодически, для восстановления работоспособности установки должна выполняться промывка фильтрующего модуля. Она осуществляется обратным током воды из сборника пермеата.

При образовании прочных химических осадков используются дополнительные реагенты (кислота, щелочь или гипохлорит натрия). Промывочный раствор проходит с внешней стороны волокон, внутрь вымывая в дренажную линию все накопившиеся загрязнения.

Конструкция установки ультрафильтрации

Основной элемент ультрафильтрационной установки – фильтрующий модуль. Установка ультрафильтрации, реализуемая компанией, модули выполнены по технологии Multibore®.

Поток воды пропускается через пучок многоканальных волокон. Волокна изготавливаются из полиэстерсульфона. Особенностью этогоматериала является наличие мелких структурных пор диаметром до 0,02мкм.Фактически стенки волокон представляют собой фильтр из полупроницаемой мембраны.

Компоновка модуля обеспечивает направление входного потока воды внутрь пучка волокон. Процесс фильтрации проходит изнутри наружу. Задерживаемые загрязнения остаются внутри каналов. Чистая вода (пермеат) через стенки выходит наружу и отводится из корпуса.

Состав ультрафильтрационной установки

В зависимости от условий эксплуатации, требований, предъявляемых к качеству очищенной воды и необходимому уровню автоматизации, состав основных структурных элементов может несколько различаться. В базовом, стандартном исполнении имеет следующий состав:

• блок фильтрующих модулей;
• реагентный блок (дозирование растворов коагулянта и флокулянта);
• фильтр предварительной очистки;
• узел автоматической промывки;
• блок автоматического управления;
• обвязка и трубопроводная арматура.

Дополнительно, по желанию заказчика, или в случае необходимости, комплектация установки может быть расширена. Дополнительно в состав вводятся:

• емкость-накопитель,для сбора фильтрата;
• нагнетающий насос на входной линии;
• контрольно-измерительная аппаратура (количество и функциональное назначение приборов определяет степень автоматизации системы).

Преимущество ультрафильтрации

• Возможность использования в комплексных системах очистки воды.
• Длительный период эксплуатации.
• Компактность.
• Возможность полной автоматизации.
• Модульная конструкция, возможность увеличения производительности.
• Низкое энергопотребление.
• Малый расход воды.
• 100%-ая очистка от взвешенных веществ.
• Удаление бактерий и вирусов из воды.
• Очистка воды с высокой мутностью и цветностью.
• Удаление высокомолекулярных органических соединений.
• Интеграция с существующими системами управления.
• Наивысший уровень очистки среди всех технологий осветления.
• Индивидуальные предварительные испытания (пилотные испытания).

Эффективность оборудования, предлагаемого компанией НПЦ «Промводочистка» подтверждается результатами работы большого количества реализованных и успешно работающих объектов на всей территории России.

Варианты технологических компоновок

Установки ультрафильтрации НПЦ «ПромВодОчистка» можно использовать в различных по сложности технологических процессах. В зависимости от качества входящей воды, компоновка этапов процесса очистки может быть выполнена в нескольких вариантах:

• вариант 1:
  • грубая механическая очистка;
  • ультрафильтрация.

Применяется для очистки воды поступающей из скважины. Для входящего потока характерно высокое содержание взвешенных веществ при нахождении остальных параметров в пределах нормы.

• вариант 2:
  • грубая механическая очистка;
  • механическая фильтрация сквозь слой инертного материала;
  • ультрафильтрация;
  • фильтрация через слой сорбционного материала.

Подобная схема применяется при обработке воды с высоким содержанием соединений железа, взвешенных веществ и повышенной мутности. Применяется для очистки воды, забираемой из открытых источников водозабора.

• вариант 3
  • грубая механическая очистка;
  • ультрафильтрация;
  • фильтрация через слой сорбционного материала;
  • умягчение воды.

Основная область применения – воды поверхностных источников, имеющие повышенное содержание солей магния и кальция.

• вариант 4
  • грубая механическая очистка;
  • ультрафильтрация;
  • фильтрация через слой сорбционного материала;
  • обработка на установках обратного осмоса.

Основное назначение – обработка воды с повышенным содержанием ионов тяжелых металлов и превышениями по регламентируемым органолептическим показателям. Параллельно может быть выполнена очистка от взвешенных веществ, солей железа, кальция и магния.

Возможности использования установок ультрафильтрации не ограничиваются приведенными вариантами. При обращении в НПЦ «ПромВодОчистка» специалисты проектного отдела помогут подобрать весь технологический цикл очистки с применением мембранного оборудования для любых условий.

База знаний

Что стоит знать о мембранах ультрафильтрации (перейти к выпуску рассылки)

Руководство по выбору модулей ультрафильтрации (перейти к выпуску рассылки)

Служба качества

Телефон службы качества: +7 (831) 413-29-16