Ультрафільтраційний розчин для очищення води зворотним осмосом UF/RO
Система ультрафільтрації зворотного осмосу (UF/RO) – це високоефективна технологія фільтрації для очищення води. Це рішення поєднує дві технології: ультрафільтрацію та зворотний осмос, які можуть ефективно видаляти зважені тверді речовини, частинки, бактерії, віруси, органічні речовини та інші домішки з води, отримуючи чисту воду. Тут ми розглянемо принцип, сферу застосування, характеристики та технологічний процес ультрафільтраційної системи зворотного осмосу.
Принцип роботи ультрафільтраційної системи зворотного осмосу
Ультрафільтраційна система зворотного осмосу в основному складається з ультрафільтраційної мембрани та мембрани зворотного осмосу. Ультрафільтраційні мембрани мають великий розмір пор і можуть фільтрувати більшість частинок, органічних речовин та мікроорганізмів. Мембрани зворотного осмосу є більш очищеними та можуть ефективно видаляти розчинені речовини та дрібні забруднювачі з води. В ультрафільтраційному зворотному осмосі вихідна вода спочатку фільтрується через ультрафільтраційну мембрану для видалення більшої частини зважених твердих частинок та твердих частинок. Вода, відфільтрована ультрафільтраційною мембраною, називається попередньо очищеною водою. Потім вода попередньої обробки проходить через мембрану зворотного осмосу під високим тиском, видаляючи розчинені речовини та дрібні забруднювачі шляхом зворотного осмосу, для отримання чистої води.
Ключовим фактором ультрафільтраційної системи зворотного осмосу є вибір мембрани та контроль робочих параметрів. Вибір мембрани повинен враховувати якість води джерела, інвестиційні витрати та щоденну експлуатацію та технічне обслуговування. Контроль робочих параметрів включає тиск на поверхні мембрани, швидкість потоку води та коефіцієнт відновлення тощо. Розумні робочі параметри можуть підвищити ефективність обробки системи та зменшити споживання енергії.
Галузь застосування ультрафільтраційного розчину зворотного осмосу
Ультрафільтраційні системи зворотного осмосу широко використовуються в таких галузях: Очищення питної води. Система ультрафільтраційного зворотного осмосу може видаляти з води забруднювачі, такі як зважені тверді речовини, бактерії, віруси та органічні речовини, щоб отримати безпечну та чисту питну воду. Ультрафільтраційний зворотний осмос може відігравати важливу роль у міському водопостачанні та там, де питна вода є складною у віддалених районах. Промислове очищення води. У деяких промислових виробничих системах потрібна велика кількість чистої води. Обладнання для ультрафільтраційного зворотного осмосу може ефективно видаляти домішки та забруднювачі з води, щоб відповідати вимогам якості промислової води. Ультрафільтраційний зворотний осмос широко використовується, особливо в електронній, хімічній, фармацевтичній та інших галузях промисловості. Очищення та повторне використання стічних вод. Обладнання для ультрафільтраційного зворотного осмосу може відокремлювати корисні речовини та воду у стічних водах, а також здійснювати очищення та повторне використання стічних вод. Завдяки обробці ультрафільтрацією та зворотним осмосом, стічні води можна очищати до якості, яка відповідає стандартам скидання, сприяючи захисту навколишнього середовища та відновленню ресурсів.
Переваги та недоліки ультрафільтраційної системи зворотного осмосуУльтрафільтраційний розчин зворотного осмосу має такі переваги: Ефективна фільтрація: він може видаляти з води забруднювачі, такі як частинки, бактерії, віруси та органічні речовини. Хороший ефект очищення води: отримана якість води є чистою, відповідає вимогам до якості питної та промислової води. Економія енергії: Ультрафільтраційні розчини зворотного осмосу споживають менше енергії, ніж традиційні методи фільтрації. Широке застосування: можуть використовуватися для очищення питної води, промислового очищення води, очищення стічних вод, повторного використання та інших галузей. Однак, ультрафільтраційний розчин зворотного осмосу також має деякі недоліки: Високі експлуатаційні витрати та витрати на обслуговування: Система вимагає регулярного очищення та обслуговування, що збільшує експлуатаційні витрати. Високі вимоги до якості води: якість вихідної води має певний вплив на ефект ультрафільтраційного зворотного осмосу, який необхідно очищати на ранній стадії. Як ефективна технологія очищення води, ультрафільтраційна система очищення води зворотним осмосом широко використовується для очищення питної води, промислового очищення води, очищення стічних вод та повторного використання. Завдяки раціональному вибору мембран та контролю робочих параметрів можна отримати чисту якість води, яка відповідає потребам різних галузей застосування. Хоча ультрафільтраційна система зворотного осмосу має деякі недоліки, її переваги значно переважають недоліки. З розвитком технологій та зниженням вартості вважається, що ультрафільтраційний зворотний осмос буде використовуватися ширше в майбутньому.
Ультрафільтрація та процес зворотного осмосуПроцес ультрафільтрації 1. Попередня обробка сирої води: сира вода шляхом дозування, змішування, коагуляції, фільтрації та інших процесів зменшує вміст нержавіючих речовин, колоїдів, мікроорганізмів та інших домішок у сирій воді. 2. Ультрафільтрація: попередньо оброблена вода пропускається через ультрафільтраційну мембрану для розділення речовин різного розміру та видалення шкідливих речовин, таких як макромолекулярні органічні речовини, колоїдні частинки та мікроорганізми. 3. Ультрафіолетова дезінфекція: ультрафільтраційна вода обробляється УФ-випромінюванням для видалення мікроорганізмів, що залишилися у воді. 4. Очищення води: вода після попередньої обробки, ультрафільтрації та УФ-дезінфекції відповідає стандартам вторинного водопостачання.
Процес зворотного осмосу1. Попереднє очищення сирої води: те саме, що й процес ультрафільтрації, згаданий вище. 2. Первинна фільтрація під тиском: попередньо оброблена вода фільтрується через первинний тиск для видалення шкідливих речовин, таких як макромолекулярні органічні речовини, колоїдні частинки та мікроорганізми. 3. Первинний зворотний осмос: вода після первинної фільтрації пропускається через мембрану зворотного осмосу для видалення неорганічних солей та плазми важких металів у воді. 4. Вторинна фільтрація під тиском: вода після первинної фільтрації зворотного осмосу знову фільтрується під тиском для видалення домішок, таких як органічні речовини та мікроорганізми, що залишилися у воді. 5. Вторинний зворотний осмос: вода після вторинної фільтрації під тиском знову пропускається через мембрану зворотного осмосу для повного видалення неорганічних солей та плазми важких металів у воді. 6. Очищення концентрованої води: концентрована вода з вторинної мембрани зворотного осмосу відновлюється за допомогою рециркуляції, концентрування та інших технологій для зменшення втрат води. 7. Очищена вода: вода, оброблена попереднім очищенням, фільтрацією під тиском та зворотним осмосом, досягає стандарту високої чистоти води. Процес ультрафільтрації та зворотного осмосу широко використовується в промислових, сільських, міських та інших різних сферах очищення води, для приготування високочистої води, харчової промисловості, питної води, водопостачання тощо, і може бути поєднаний відповідно до фактичної ситуації для досягнення різних вимог до якості води.
Ключовий процес технології ультрафільтрації зворотного осмосу
Використовуючи технологію ультрафільтраційної мембрани зворотного осмосу для очищення стічних вод, ключовим є запобігання забрудненню та утворенню накипу на компонентах мембрани, а також забезпечення потоку води через мембрану. Вживайте наступних заходів для контролю ризику забруднення та засмічення мембрани. Додавання флокулянту, коагулянту та соди: додавання відповідної кількості флокулянту (PAC), коагулянту (PAM) та достатньої кількості соди в резервуар для флокуляції може видалити понад 95% Ca2+ та частину іонів важких металів після осадження в похилому відстійнику, щоб зменшити можливість утворення нерозчинних осадів важких металів на поверхні наступної мембрани зворотної інфільтрації. Оскільки PAM є довголанцюговою полімерною сполукою, вона подібна до полімерного матеріалу плівки RO. Після того, як надлишок PAM досягне плівки RO, плівка RO буде серйозно забруднена та заблокована, а потік мембрани не може бути відновлений хімічним очищенням. Тому можна додавати лише відповідну кількість коагулянту, а комбіноване дозування PAC та PAM може бути визначено відповідно до польових випробувань.
Додавання кислоти: Оскільки вихідні стічні води є лужними та мають високий pH, іони важких металів легко утворюють нерозчинні осади в лужному середовищі та утворюють накип на поверхні мембрани. Дуже важливо регулювати pH сирої води, щоб запобігти осіданню та утворенню накипу іонами важких металів на поверхні мембрани. Додайте соляну кислоту у вхідну трубу багатосередового фільтра води, що утворюється в відстійнику, встановіть pH до 7~7,5 та ефективно контролюйте забруднення іонами важких металів на поверхні мембрани зворотного осмосу. Багатосередній фільтр: Для ефективного покращення якості води ультрафільтраційної мембрани перед ультрафільтраційною мембраною встановлюється багатосередній фільтр. Багатосередній фільтр використовує грубий кварцовий пісок, дрібний кварцовий пісок та лускатий антрацит як фільтрувальний матеріал. Після фільтрації стічних вод багатосереднім фільтром каламутність очищеної води залишається на рівні 1~2 NTU, що зменшує експлуатаційне навантаження наступної ультрафільтраційної системи та ефективно зменшує ризик забруднення ультрафільтраційної мембрани. Додавання окислювача: Щоб запобігти накопиченню суспендованих речовин та мікроорганізмів на поверхні ультрафільтраційної мембрани та їх забрудненню, у системі ультрафільтрації встановлено дві точки додавання окислювача (гіпохлориту натрію): одна на вхідній трубі ультрафільтрації, а інша – на трубі зворотного промивання ультрафільтрації. Додавання окислювача може забезпечити стабільну підтримку різниці трансмембранних тисків (TMP) та потоку води під час ультрафільтрації на заданому рівні. Додавання інгібітора накипу: концентрація SO42- у вихідних стічних водах дуже висока, а іони важких металів, такі як Ba2+ та Sr2+, можуть легко утворювати нерозчинні солі з SO42-. Крім того, Ca2+ та F- також схильні до утворення нерозчинних солей. Ці нерозчинні солі є основним фактором утворення накипу під час роботи мембрани зворотного осмосу. Щоб ефективно запобігти забрудненню мембрани зворотного осмосу, до вхідної труби мембрани зворотного осмосу було додано відповідний інгібітор накипу. Після стабільного виробництва ультрафільтраційної води слід проаналізувати загальну якість води, а також використовувати програмне забезпечення для розрахунку зворотного осмосу DOW Filmtec™ ROSA9.1, щоб розрахувати, чи існує ризик утворення накипу, коли ультрафільтраційна вода потрапляє на мембрану зворотного осмосу. Згідно з аналізом, існує ризик утворення накипу BaSO4 та SrSO4 у воді, отриманій шляхом ультрафільтрації на мембрані зворотного осмосу, і програмне забезпечення пропонує додати інгібітор накипу, щоб зменшити ризик утворення на поверхні. Використання інгібітора накипу OSMOTREAT OSM35 (Nalco Industrial Services Co., LTD.) може ефективно знизити ризик утворення тугоплавких солей, таких як BaSO4, SrSO4 та CaF2, на поверхні мембран зворотного осмосу. Для розрахунку дозування інгібітора накипу OSM35 використовувалося програмне забезпечення для розрахунку OSMAS.
Застереження щодо процесу зворотного осмосу ультрафільтраціїДжерелом води для системи є промислові стічні води після поглибленого очищення. Щоб запобігти накопиченню забруднюючих речовин на поверхні мембрани, під час роботи ультрафільтраційної системи зворотного осмосу слід дотримуватися наступних запобіжних заходів.
Застосування систем біологічного дезодорування
1. Систему ультрафільтрації слід промивати зворотною промивкою один раз протягом 20~30 хвилин. Після восьми повторень зворотної промивки було проведено одну посилену зворотну промивку для відновлення фільтраційного потоку.
