Na?in filtracije ultrafiltracijske membrane
26. 11. 2022
Tehnologija ultrafiltracijske membrane je membranska lo?evalna tehnologija, ki temelji na presejanju in filtraciji, pri ?emer je glavna gonilna sila razlika tlakov. Njeno glavno na?elo je ustvariti majhno razliko tlakov na obeh straneh filtracijske membrane, da se molekulam vode omogo?i prehod skozi majhne pore filtracijske membrane in blokiranje ne?isto? na drugi strani filtracijske membrane, kar zagotavlja, da kakovost vode po ?i??enju ustreza ustreznim standardom.
Na splo?no lahko ultrafiltracijske membrane razdelimo na membrane z notranjim tlakom in membrane z zunanjim tlakom glede na razli?ne na?ine dovoda vode. Tehnologija membrane z notranjim tlakom najprej vbrizga odplake v votla vlakna, nato pa s pomo?jo razlike tlakov molekule vode prodrejo iz membrane, ne?isto?e pa ostanejo v membrani iz votlih vlaken. Tehnologija membrane z zunanjim tlakom je nasprotna od notranjega tlaka, saj po pritisku na tlak molekule vode prodrejo v membrano iz votlih vlaken, druge ne?isto?e pa ostanejo zunaj.
Ultrafiltracijska membrana igra pomembno vlogo pri uporabi tehnologije ultrafiltracijske membrane. Ultrafiltracijska membrana je v glavnem izdelana iz poliakrilonitrila, poliviniliden fluorida, polivinilklorida, polisulfona in drugih materialov, lastnosti teh materialov pa dolo?ajo zna?ilnosti ultrafiltracijske membrane. Pri dejanskem postopku uporabe morajo ustrezni upravljavci v celoti upo?tevati temperaturo, delovni tlak, izkoristek vode, u?inek ?i??enja vode in druge dejavnike, da bi pove?ali u?inek tehnologije ultrafiltracijske membrane, s ?imer bi dosegli var?evanje z vodnimi viri in njihovo recikliranje.
Trenutno se pri uporabi ultrafiltracijske membranske tehnologije obi?ajno uporabljata dve metodi filtracije: filtracija s slepo ulico in filtracija s pre?nim tokom.
Filtriranje s slepo ulico se imenuje tudi polno filtriranje. Ko je vsebnost suspendiranih snovi, motnosti ali koloidov v surovi vodi nizka, na primer v vodi iz pipe, podtalnici, povr?inski vodi itd., ali ko je sistem za predobdelavo pred ultrafiltracijo strogo zasnovan, se lahko ultrafiltracija uporabi v na?inu polne filtracije. Med polno filtracijo vsa voda prehaja skozi povr?ino membrane in se pretvori v vodo, vsa onesna?evala pa se ujamejo na povr?ini membrane. Iz membranskih komponent jih je treba redno ?istiti z zrakom, s povratnim in prednjim izpiranjem vode ter rednim kemi?nim ?i??enjem.
Poleg filtracije s slepo ulico je relativno pogosta metoda filtracije tudi filtracija s pre?nim tokom. Kadar sta vsebnost suspendiranih snovi in ??motnosti v surovi vodi visoka, na primer pri projektih ponovne uporabe predelane vode, se obi?ajno uporablja na?in filtracije s pre?nim tokom. Med filtracijo s pre?nim tokom del vhodne vode prehaja skozi povr?ino membrane, da se pretvori v vodo, drugi del pa se izpusti kot koncentrirana voda ali pa se ponovno stisne in nato vrne na membrano znotraj na?ina kro?enja. Filtracija s pre?nim tokom omogo?a neprekinjeno kro?enje vode na povr?ini membrane. Visoka hitrost vode prepre?uje kopi?enje delcev na povr?ini membrane, zmanj?uje vpliv koncentracijske polarizacije in bla?i hitro obra??anje membrane.
?eprav ima tehnologija ultrafiltracijske membrane neprimerljive prednosti v procesu uporabe, to ne pomeni, da se lahko za ?i??enje onesna?ene vode v procesu ?i??enja onesna?enih vodnih virov uporablja samo ultrafiltracijska membranska tehnologija. Pravzaprav lahko ustrezno osebje pri soo?anju s problemom ?i??enja onesna?enih vodnih virov posku?a fleksibilno kombinirati razli?ne tehnologije ?i??enja. Za u?inkovito izbolj?anje u?inkovitosti ?i??enja onesna?enih vodnih virov, tako da je mogo?e u?inkovito zagotoviti kakovost vodnih virov po ?i??enju.
Zaradi razli?nih vzrokov onesna?enja vode niso vsi onesna?eni vodni viri primerni za enako ?i??enje. Osebje bi moralo izbolj?ati racionalnost kombinacije tehnologije ultrafiltracijske membrane in izbrati najprimernej?o metodo ?i??enja vode. Le na ta na?in, ob predpostavki zagotavljanja u?inkovitosti ?i??enja onesna?ene vode, se lahko kakovost onesna?ene vode po ?i??enju ?e izbolj?a.
Na splo?no lahko ultrafiltracijske membrane razdelimo na membrane z notranjim tlakom in membrane z zunanjim tlakom glede na razli?ne na?ine dovoda vode. Tehnologija membrane z notranjim tlakom najprej vbrizga odplake v votla vlakna, nato pa s pomo?jo razlike tlakov molekule vode prodrejo iz membrane, ne?isto?e pa ostanejo v membrani iz votlih vlaken. Tehnologija membrane z zunanjim tlakom je nasprotna od notranjega tlaka, saj po pritisku na tlak molekule vode prodrejo v membrano iz votlih vlaken, druge ne?isto?e pa ostanejo zunaj.
Ultrafiltracijska membrana igra pomembno vlogo pri uporabi tehnologije ultrafiltracijske membrane. Ultrafiltracijska membrana je v glavnem izdelana iz poliakrilonitrila, poliviniliden fluorida, polivinilklorida, polisulfona in drugih materialov, lastnosti teh materialov pa dolo?ajo zna?ilnosti ultrafiltracijske membrane. Pri dejanskem postopku uporabe morajo ustrezni upravljavci v celoti upo?tevati temperaturo, delovni tlak, izkoristek vode, u?inek ?i??enja vode in druge dejavnike, da bi pove?ali u?inek tehnologije ultrafiltracijske membrane, s ?imer bi dosegli var?evanje z vodnimi viri in njihovo recikliranje.
Trenutno se pri uporabi ultrafiltracijske membranske tehnologije obi?ajno uporabljata dve metodi filtracije: filtracija s slepo ulico in filtracija s pre?nim tokom.
Filtriranje s slepo ulico se imenuje tudi polno filtriranje. Ko je vsebnost suspendiranih snovi, motnosti ali koloidov v surovi vodi nizka, na primer v vodi iz pipe, podtalnici, povr?inski vodi itd., ali ko je sistem za predobdelavo pred ultrafiltracijo strogo zasnovan, se lahko ultrafiltracija uporabi v na?inu polne filtracije. Med polno filtracijo vsa voda prehaja skozi povr?ino membrane in se pretvori v vodo, vsa onesna?evala pa se ujamejo na povr?ini membrane. Iz membranskih komponent jih je treba redno ?istiti z zrakom, s povratnim in prednjim izpiranjem vode ter rednim kemi?nim ?i??enjem.
Poleg filtracije s slepo ulico je relativno pogosta metoda filtracije tudi filtracija s pre?nim tokom. Kadar sta vsebnost suspendiranih snovi in ??motnosti v surovi vodi visoka, na primer pri projektih ponovne uporabe predelane vode, se obi?ajno uporablja na?in filtracije s pre?nim tokom. Med filtracijo s pre?nim tokom del vhodne vode prehaja skozi povr?ino membrane, da se pretvori v vodo, drugi del pa se izpusti kot koncentrirana voda ali pa se ponovno stisne in nato vrne na membrano znotraj na?ina kro?enja. Filtracija s pre?nim tokom omogo?a neprekinjeno kro?enje vode na povr?ini membrane. Visoka hitrost vode prepre?uje kopi?enje delcev na povr?ini membrane, zmanj?uje vpliv koncentracijske polarizacije in bla?i hitro obra??anje membrane.
?eprav ima tehnologija ultrafiltracijske membrane neprimerljive prednosti v procesu uporabe, to ne pomeni, da se lahko za ?i??enje onesna?ene vode v procesu ?i??enja onesna?enih vodnih virov uporablja samo ultrafiltracijska membranska tehnologija. Pravzaprav lahko ustrezno osebje pri soo?anju s problemom ?i??enja onesna?enih vodnih virov posku?a fleksibilno kombinirati razli?ne tehnologije ?i??enja. Za u?inkovito izbolj?anje u?inkovitosti ?i??enja onesna?enih vodnih virov, tako da je mogo?e u?inkovito zagotoviti kakovost vodnih virov po ?i??enju.
Zaradi razli?nih vzrokov onesna?enja vode niso vsi onesna?eni vodni viri primerni za enako ?i??enje. Osebje bi moralo izbolj?ati racionalnost kombinacije tehnologije ultrafiltracijske membrane in izbrati najprimernej?o metodo ?i??enja vode. Le na ta na?in, ob predpostavki zagotavljanja u?inkovitosti ?i??enja onesna?ene vode, se lahko kakovost onesna?ene vode po ?i??enju ?e izbolj?a.