Pressjoni-ultrafiltrazzjoni tat-tip u ultrafiltrazzjoni mgħaddsa huma żewġ forom mainstream inġinerija tat-teknoloġija tal-membrana ultrafiltrazzjoni. Filwaqt li jaqsmu l-istess prinċipju tal-filtrazzjoni tal-membrana tal-qalba, huma differenti fil-forza tas-sewqan, l-istruttura tal-modulu tal-membrana, il-mod ta 'tħaddim, u xenarji applikabbli.
I. Forza tas-Sewqan u Modalità Operattiva
Pressjoni-Tip Ultrafiltrazzjoni
L-ilma mhux ipproċessat jiġi ppumpjat f'kaxxa tal-membrana ssiġillata, u toħloq differenza ta 'pressjoni pożittiva (tipikament 0.5–2.5 bar) madwar il-membrana. L-ilma purifikat jgħaddi mill-membrana taħt pressjoni u joħroġ mit-tarf tal-ilma tal-prodott.
Jista' jopera bħala filtrazzjoni ta'-finitura mejta jew filtrazzjoni ta' cross-fluss. Fil-filtrazzjoni mejta-, ir-rata ta 'rkupru tal-ilma tista' tilħaq 90%-95%. Fil-filtrazzjoni cross-flow, il-konċentrat jiġi riċiklat, u r-rata ta 'rkupru tonqos għal 75%–90%.
Il-fluss tal-membrana huwa relattivament għoli, b'valuri tad-disinn tipikament ivarjaw minn 40-120 L/(m²·h), skont il-kwalità tal-ilma u l-prestazzjoni tal-membrana.
Ultrafiltrazzjoni mgħaddsa
Il-modulu tal-membrana huwa mgħaddas direttament f'tank tal-ilma miftuħ. Pompa permeat tiġbed l-ilma mill-kavità tal-membrana, u toħloq pressjoni negattiva (differenza fil-pressjoni transmembrana ta '0.1–0.6 bar biss, jiġifieri, -10 sa -60 kPa). L-ilma jiġi ffiltrat mill-apparat li jiġbed.
Hija kważi kompletament filtrazzjoni ta' -dead end, b'rata ta' rkupru tas-sistema tipikament akbar minn jew ugwali għal 95%, u ċiklu twil ta' tneħħija tal-ħama.
Il-fluss huwa relattivament baxx, ġeneralment iddisinjat għal 15-40 L/(m²·h) minħabba li d-differenza fil-pressjoni baxxa u l-issetiljar tal-gravità jeħtieġu żona suffiċjenti tal-membrana.
II. Struttura tal-Modulu tal-Membrana u Karatteristiċi tal-Materjal
Tip ta' Pressjoni
Il-fibri tal-membrana huma inkapsulati f'qoxra ta' pressjoni ċilindrika-, dijametru komunement ta' 4 pulzieri/8 pulzieri, tul ta '1-2 metri, b'rata ta' reżistenza għall-pressjoni ta '3-10 bar.
Il-fibri tal-membrana jistgħu jiġu taħt pressjoni interna jew esterna, li tirriżulta f'densità ta 'ppakkjar estremament għolja, li tilħaq volum tal-modulu ta' 400-800 m²/m³ (elementi ta '8 pulzieri jistgħu jiksbu żona tal-membrana ta' 60-80 m²).
Materjali tal-membrana komuni: PVDF, PES, PS; daqs tal-pori 0.01–0.04 μm; cutoff tal-piż molekulari 100-150 kDa.
Tip Mgħaddas
Il-fibri tal-membrana huma sospiżi f'konfigurazzjoni ta 'purtiera jew gozz, mingħajr qoxra ta' barra, u huma mmuntati direttament fuq il-qafas tal-membrana u mgħaddsa fit-tank. Id-densità tipika tal-ippakkjar tal-qafas tal-membrana hija 200–400 m²/m³ volum tat-tank.
Il-fibri tal-membrana jiddependu fuq ġbid ta'-pressjoni baxxa, l-aktar tip ta' pressjoni esterna, bis-saff antifouling iħares 'il barra. It-tank tal-membrana huwa mgħammar b'pajpijiet ta 'arjazzjoni mtaqqba għal bżieżaq kbar ta' l-arja biex jiscrub il-wiċċ tal-membrana.
Il-materjal huwa prinċipalment imsaħħaħ PVDF; il-fibri tal-membrana huma ddisinjati biex jifilħu-vibrazzjoni ta' arjazzjoni fit-tul, li jeħtieġu saħħa tensili għolja.
III. Differenzi fl-Operazzjoni u Manutenzjoni Backwashing u Tindif
It-tip ta 'pressjoni juża backwashing idrawliku frekwenti (il-fluss tal-backwash jista' jilħaq 1.5-2.5 darbiet il-fluss tal-permeat) flimkien ma 'backwashing tal-arja-ilma.
Is-sistemi tal-membrana mgħaddsa primarjament jiddependu fuq arjazzjoni kontinwa biex jiġġeneraw bżieżaq kbar li jqaxxru l-fibri tal-membrana. Il-frekwenza tal-backwashing hija baxxa, u t-tindif kimiku huwa komunement użat biex tinżamm il-permeabilità.
Rekwiżiti ta' Pretrattament
Is-sistemi tal-membrana tat-tip-pressjoni huma sensittivi għall-materja partikulata fl-influwent. It-trattament minn qabel ħafna drabi jeħtieġ filtru li jnaddaf waħdu-(preċiżjoni 100–300 μm) biex jipproteġi l-fibri tal-membrana; inkella, x'aktarx ikun hemm ksur jew fouling tal-fibra.
Is-sistemi tal-membrana mgħaddsa, minħabba l-kanali kbar tagħhom u l-effett ta' -tank ta' settling, jistgħu jittrattaw direttament konċentrazzjonijiet għoljin ta' solidi sospiżi (eż., MLSS f'MBRs jistgħu jilħqu 8000–15000 mg/L). Huma għandhom dipendenza minima fuq trattament minn qabel u jistgħu jaċċettaw direttament effluwent minn tankijiet ta 'sedimentazzjoni tal-koagulazzjoni jew likur bijoloġiku mħallat.
Konċentrazzjoni u Metodu tat-Tindif Kimiku
F'sistemi tal-membrana tat-tip-pressjoni, is-soluzzjoni tat-tindif kimika tiċċirkola ġewwa l-housing tal-membrana, u tiżgura kuntatt suffiċjenti. Madankollu, in-naħa tal-permeat għandha tkun iżolata matul il-proċess tat-tindif.
Sistemi ta 'membrana mgħaddsa jinvolvu backflushing onlajn ta' kimiċi biex jixxarrab il-fibri tal-membrana jew jerfgħu l-qafas tal-membrana fit-tank tat-tindif kimiku. Dan huwa kemmxejn aktar xogħol-, iżda l-fibri tal-membrana nfushom huma aktar faċli biex jimmaniġġaw.