Kaj je ultrafiltracija vode in zakaj se izvaja?

Ultrafiltracija in ultravijolično sta dve različni stvari. Obsevanje, to je čiščenje vode z ultravijolično svetlobo, je vpliv določenega spektra svetlobe na bakterije in parazite, pri čemer se ti uničijo. To je treba storiti na zadnji stopnji čiščenja tekočine. Ultrafiltracija ali superfiltracija je uporaba filtra z zelo majhnimi porami, skozi katere ne morejo preiti niti virusi. To metodo je treba obravnavati podrobneje.

Ultrafiltracija – definicija in obseg

Vse zahteve za predhodno obdelavo vode izpolnjujejo samo membranske tehnologije - nanofiltracija, sistemi reverzne osmoze, UV vodni filter. V primerjavi s starimi metodami - elektrokoagulacija, namestitev ultravijolične dezinfekcije pitne vode, kloriranje - so najbolj napredne in vsako leto zagotavljajo povečanje količine kakovostne čiste pitne vode.

Ultrafiltracija je odstranjevanje suspendiranih delcev s filtri z ultra finimi porami. Na primer, velikost virusa je 0,02 mikrona, pore pa 0,01 mikrona.

Pred končnim čiščenjem tekočina ne sme vsebovati snovi, ki vplivajo na indeks motnosti - organskih in anorganskih onesnaževal. Zato se v začetni fazi procesa uporabljajo ultrafiltracijske enote, ki očistijo vodo iz 99,99% snovi. To vam omogoča, da shranite naslednje filtre in podaljšate njihovo življenjsko dobo.

Velikost por je odvisna od začetne kakovosti tekočine. Če voda prihaja iz površinskih virov, je potreben boljši filter. Pri oskrbi z vodo iz podzemnih vodnjakov se lahko uporabljajo filtri s povečano poroznostjo.

Industrijski UV filtri se uporabljajo pri proizvodnji vina, izdelkov iz konjaka, pa tudi tekočih prehrambenih izdelkov - mleka, sokov. V rafinerijah nafte so nameščeni za čiščenje odpadne vode iz naftnih derivatov in olj. V velikih količinah - po kasetni ali kaskadni metodi - se filtri uporabljajo v tovarnah za proizvodnjo pitne vode.

Princip delovanja

Glavna naloga ultrafiltra je dezinfekcija in bistrenje tekočin. To se zgodi, ko voda prehaja skozi membrano. Obstajata dve metodi - tlačna in brez pritiska. V prvem primeru gre tekočina skozi membransko plast pod pritiskom, ki ga ustvari črpalka, v drugem pa se na notranji strani ustvari redkejši prostor in membrana absorbira vodo.

Filtrirni moduli so običajno postavljeni navpično, da se zagotovi enakomerna porazdelitev tekočine. Elementi sistema so razporejeni v naslednjem zaporedju:

1. Dovodni ali dovodni cevovod.
2. Črpalka za regulacijo tlaka.
3. Filter z membrano.
4. Rezervoar ali cev za čisto vodo.
5. Cev za odvod odpadkov in tekočin po izpiranju sistema.

Membrana se pogosto zamaši, zato pri odpravljanju napak v opremi specialist nastavi optimalen tlak in pogostost izpiranja sistema. Izpiranje poteka na dva načina - nasprotni tok iz že prečiščene tekočine ali drenaža iz cevi za dovod vode. Odpadke odlagamo v ločene zabojnike in odlagamo.

Membranski materiali

Glavni material za izdelavo fino porozne membrane je polisulfon. Ta snov je odporna na kisline, alkalije in alkohole. Nova generacija polisulfona lahko prenese temperature do 200 stopinj, ima nizko krčenje in raztezanje pri temperaturnih spremembah, zato se uporablja za izdelavo delov, ki morajo ohraniti svojo obliko v vseh pogojih. Vlakna so po strukturi votla, zato se material uporablja za izdelavo filtrov za reverzno osmozo in v ultrafiltracijskih sistemih. Šibka točka poliestersulfona so klorove spojine, zato proizvajalci kot glavno merilo življenjske dobe uporabljajo delo s klorirano tekočino, izračunano v urah.

Keramična membrana velja za bolj trpežno. Lahko traja desetletja, saj ga bakterije ne morejo poškodovati. Očistite ga z običajnimi detergenti - kisom, sodo ali celo gorčico v prahu. Keramika je cenejša za vzdrževanje, saj ni stroškov za dezinfekcijska sredstva, s katerimi obdelamo druge membrane, da se na njih ne tvorijo kolonije mikroorganizmov.

Zasnova sistema za ultrafiltracijo vode

Splošna zasnova sistema, ki vključuje ultrafilter, vsebuje grobi mehanski filter, ki zadržuje pesek, mulj, usedline na dnu in velike organske snovi.Nato tekočina pod pritiskom skozi vstopno cev vstopi neposredno v UV filter in začne se glavni proces čiščenja. Voda pronica skozi porozno membrano in vstopi v odvodno cev. Obstajajo sistemi, pri katerih je možen obratni tok permeata (filtrata ali čiste vode), da se z membrane izperejo plasti nakopičene organske snovi. Ta postopek je konfiguriran in deluje samodejno. Odvisno od stopnje kontaminacije izvorne tekočine se pranje izvaja pogosteje ali redkeje.

Nato filtrat vstopi v sistem reverzne osmoze in je podvržen nadaljnjemu čiščenju. UV žarnice za pripravo vode običajno niso potrebne, saj se na tej stopnji iz tekočine odstranijo vse nevarne bakterije in virusi.

Prednosti in slabosti metode

Metoda ultrafiltracije omogoča:

• vzdrževati kakovost pitne vode na visoki ravni, pri čemer se izogibajte nihanjem v smeri poslabšanja kazalcev;
• zmanjšati stroške vode za prebivalstvo zahvaljujoč preprostemu mehanizmu čiščenja;
• zmanjšati raven nevarnih spojin, ki nastanejo pri uporabi klora;
• namestite majhne instalacije v stanovanju ali uporabite velike sisteme za visoke zgradbe ali posamezna območja mesta;
• izberite namestitev glede na tlak v cevovodu;
• varčevanje z energijo.

Voda po filtraciji vsebuje vse koristne soli, zato mineralizacija ni potrebna. V prečiščeni tekočini ni težkih kovin.

Med pomanjkljivostmi je najpomembnejša nezmožnost filtra, da zadrži raztopljene anorganske spojine - natrij, kalcij. Tekočine v podjetjih lahko vsebujejo tudi druge nevarne snovi, katerih molekule niso večje od premera membranskih por. S to metodo ni mogoče zmehčati vode, zato se uporabljajo drugi filtri.

Za neklorirano vodo je boljša uporaba UV filtra, saj klor poškoduje vlakna in naredi material neuporaben. Za nevtralizacijo klora se uporabljajo druge metode čiščenja, na primer metoda ionske izmenjave.

Kriteriji izbire

V prodaji najdete kompaktne gospodinjske modele in večje, namenjene podjetjem in visokim stavbam.

Če želite izbrati pravi ultrafilter, morate upoštevati:

• potreba družine po čisti vodi - koliko litrov se porabi na dan - stroški bodo odvisni od tega kazalnika;
• kateri material se uporablja pri izdelavi membrane - od tega sta odvisna življenjska doba in sposobnost samozdravljenja čistilnega mehanizma;
• kako dobro lahko izdelek prenese vročo vodo;
• tlak v mestnem vodovodu;
• velikost por, ki bo določila, kako dobro je voda prečiščena.

Ker filtri te vrste niso poceni, je pomembno upoštevati vse kazalnike, da ne bi preplačali. Možno je, da kakovost vode v mestnem sistemu omogoča uporabo za kopanje in pranje perila ter pomivanje posode, vendar je za notranjo porabo potrebno namestiti dodaten filter. V tem primeru je primerna najmanjša možnost, ki je nameščena v stanovanju ali pisarni.

Namestitev in priklop

Za namestitev ultrafiltracijskega sistema ni treba kontaktirati strokovnjakov. Shema namestitve je priložena vsakemu filtru; to je mogoče storiti z običajnim kompletom za namestitev. Izdelek je nameščen na cevi za hladno vodo.

Če je filter nameščen samo za proizvodnjo pitne vode, morate kupiti dodatno pipo, ki bo nameščena poleg glavne. Včasih lastniki želijo imeti rezervo, zato je med pipo in filtrom nameščen hidravlični rezervoar, v katerega se steka filtrat.

Cena enote filtra

Stroške ultrafiltrov različnih zmogljivosti je mogoče upoštevati na primeru izdelkov, ki se proizvajajo na podlagi Ruske univerze za kemijsko tehnologijo po D. P. Mendelejevu. Stanovanjska možnost stane približno 19 tisoč rubljev in je prilagojena mestnim vodovodnim sistemom. Bolj produktivne instalacije za stanovanjske zgradbe in zasebne hiše stanejo od 23 do 47 tisoč rubljev. Industrijski filtri so najbolj produktivni, njihova cena je približno 80 tisoč rubljev.

Za velika podjetja, specializirana za čiščenje tekočin, se kupi več filtrov in jih združi v kasete. Za namene zavarovanja je treba uporabiti rezervne enote, če so delujoči filtri v popravilu ali načrtovanem vzdrževanju.