Apr 11, 2025

Hoeveel weet u over ultrafiltratie in pure watersystemen? (Ii)

Laat een bericht achter

 

5 prestaties van ultrafiltratiemembraan

 

5.1 Werkbereik van membraanelementen
Maximale druk (water): 45psi (3.1Bar)
Maximale druk (gas): 15psi (1. 0 balk)
Maximale waterinlaattemperatuur: 104 ℉ (40 graden)
Minimale waterinlaattemperatuur: 32 ℉ (0 graad)
Maximale transmembraandrukverschil: 35psi (2.4Bar)
Maximale backwash -transmembraandrukverschil: 20psi (1,4 bar)
Maximale gemiddelde drukwijziging: 6psi/sec (0. 4Bar/sec), 10 seconden klepstijd
Maximale totale chloortolerantie @77 ℉ (25 graden) of lager: 200ppm @8,5ph of hogere pH.
Maximale totale weerstand van chloorblootstelling: 200, 000 ppm uur (cumulatief) @8,5ph of hogere pH.
Maximale blootstelling aan organische oplosmiddelen: vermijd contact
Maximale blootstelling aan ultraviolette: vermijd blootstelling aan direct zonlicht.

 

5.2 Retentieprestaties van de componenten


5.2.1 Retentie van MS2 -bacteriofaag
Het behoud van de virale MS2 -bacteriofaag is moeilijker te bepalen. Als dit organisme in zeer lage concentraties moet worden gedetecteerd, zijn speciale microbiologische detectietechnieken vereist. Aan de andere kant is het moeilijk om hogere concentraties bacteriofaag lang genoeg in het ruwe water te mengen.


Vanwege de hoge zuiveringsefficiëntie van het membraan moet de concentratie bacteriofaag in het ruwe water ten minste 100, 000 per ml zijn om de retentie van bacteriofaag te meten. Bij deze concentratie wordt geen bacteriofaag gevonden in het filtraat.
Het behoud van bacteriofaag is daarom 99,999% of hoger Log 5.


5.2.2 Retentie van Cryptosporidium (Kryptosporidien)

Nauwkeurige tests hebben aangetoond dat het behoud van cryptosporidium (grootte 4-6 μm) door ultrafiltratiemembranen groter is dan log 6.


5.2.3 Retentie van deeltjes
Ultrafiltratie kan de troebelheid die wordt veroorzaakt door de kleinste deeltjes onder de opgegeven limiet verminderen. Ongeacht de kwaliteit van het ruwe water, kan de troebelheid van het filtraat meestal worden gereduceerd tot minder dan 0. 1 ntu.
Daarom is ultrafiltratie bijzonder geschikt in gevallen waarin de troebelheid van het ruwe water plotseling toeneemt. In vergelijking met traditionele zuiveringsprocessen kan ultrafiltratie zeer gemakkelijk worden geautomatiseerd.


5.2.4 Het verminderen van de bodemafbraakindex
De bodemafbraakindex (SDI) is een maat voor het filtercapaciteit van het water door de spiraalfiltereenheid die wordt gebruikt bij nanofiltratie en omgekeerde osmose.
Om deze index te meten, wordt een bepaalde hoeveelheid water door het filter gedwongen om te worden getest met een constante inlaatdruk. De bodemafbraakindex wordt veroorzaakt door de geleidelijke vorming van een coating tijdens het filtratieproces en de vermindering van de filtraatflux. Naast de deeltjes in het water zijn er ook colloïdale stoffen en organische stoffen die echt in het water zijn opgelost die samen bijdragen aan de bodemafbraakindex van het water.


Deeltjes en de meeste colloïden kunnen worden verwijderd door ultrafiltratie. Het behoud van echt oplosbaar organisch materiaal is gerelateerd aan het molecuulgewicht. Voor de meeste wateren (inclusief zeewater) kan de bodemafbraakindex worden verminderd tot minder dan 1 na ultrafiltratie. Als de bodemafbraakindex wordt veroorzaakt door oplosbare stoffen, kan de bodemafbraakindex in zeldzame gevallen boven 1 zijn. Voor de meetmethode, zie de omgekeerde osmosis trainingsmaterialen.


5.2.5 Retentie van organische materie
Organische stof omvat deeltjes, colloïde en in water oplosbare organische stof. Aangezien ultrafiltratie verschillende retentiecapaciteiten heeft voor verschillende soorten organische stoffen, hangt de zuiveringsefficiëntie af van de samenstelling van organisch materiaal in het water. Het toevoegen van een stollingsmiddel voordat ultrafiltratie gedeeltelijk in water oplosbare organische stof kan worden verwijderd. In vergelijking met traditionele methoden hoeft de ultrafiltratiemethode geen neerslag of de filterbaarheid van coagulantia te overwegen, omdat de zuiveringsefficiëntie van ultrafiltratie niets te maken heeft met de vorm en dichtheid van coagulantia. Afhankelijk van of flocculatie optreedt en de kwaliteit van het ruwe water, is het behoud van organisch materiaal tussen 40-60%.
 

6 Membraan-gerelateerde prestatie-index

 

6.1 Retentieratio
De retentieratio R is het percentage onzuiverheden in het water dat aan de waterinlaatzijde van het membraan wordt vastgehouden.

Aangezien de retentieverhouding van ultrafiltratiemembranen zeer hoog is, wordt het behoud van virussen en bacteriën vaak uitgedrukt in "logaritmische niveaus". Een retentieratio van 99,999% is bijvoorbeeld gelijk aan een zuiveringscapaciteit van logaritmisch niveau 5.


6.2 Volumestroomsnelheid van filtraat
Het volumestroomsnelheid van filtraat is het volume water dat per tijdseenheid wordt uitgefilterd.

 

6.3 Gebiedsbelasting
Ook bekend als: filtraatflux, permeaatflux
De verhouding van het volumestroomsnelheid van filtraat tot het membraangebied dat wordt gebruikt voor filtratie is de filtraatflux, ook vaak gebiedsbelasting genoemd. Bij ultrafiltratie wordt de filtraatflux vaak bepaald door voorlopige tests. Een bepaalde hoeveelheid water en een bepaald membraangebied zullen een stabiele filtraatflux produceren, wat een zeer belangrijke parameter is. Het kan worden gebruikt om het membraangebied te berekenen dat nodig is om een ​​vooraf bepaalde hoeveelheid water te zuiveren.


6.4 Drukverschil tussen membraan en membraan

Het drukverschil tussen membraan en membraan (AP) is het drukverschil tussen de waterinlaat van het membraan, dat wil zeggen de concentraatzijde en de filtraatzijde. Let speciale aandacht aan de drukval op het membraan tijdens cross-flow filtratie. Om het berekeningsproces te vereenvoudigen, kan worden aangenomen dat er een lineaire drukval is tussen het inlaatwater en het concentraat.


6.5 permeabiliteit
Permeabiliteit wordt ook wel genoemd als: specifieke filtraatflux, specifieke permeaatflux
Om de prestaties van het membraan- of membraantechnologie te beoordelen en het drukverschil tussen het membraan en de binnenkant en buiten het membraan te bepalen dat nodig is om een ​​bepaalde hoeveelheid water te filteren, wordt de permeabiliteitswaarde gebruikt. De permeabiliteit wordt verkregen door de filtraatflux te delen door het vereiste drukverschil.


6.6 permeabiliteit bij kamertemperatuur
Omdat de permeabiliteit temperatuurafhankelijk is, is het noodzakelijk om het om te zetten in permeabiliteit bij kamertemperatuur (20 graden) met behulp van een temperatuurcorrectiefactor voor vergelijkingsdoeleinden.
Veranderingen in de permeabiliteit tijdens microfiltratie en ultrafiltratie zijn meestal te wijten aan veranderingen in de viscositeit van het water. Omdat de relatie tussen viscositeitsverandering en temperatuur bekend is, kan een temperatuurcorrectiefactor worden bepaald.
De werkelijke waarden verkregen bij het meten van de verandering in viscositeit ten opzichte van temperatuur verschillen meestal enigszins van de waarden die zijn berekend met behulp van de viscositeitsverandering. Dit verschil is te wijten aan het feit dat de membraanstructuur ook verandert met de temperatuur.
Voor de Dize -membraanmodule kan de volgende geschatte formule worden gebruikt.
TK, 20 graden = e 0.019 ( T – 20 )(T is Celsius)


6.7 Wateropbrengst
De wateropbrengst is de volumeverhouding van het gefilterde filtraat tot het ruwe water. Het water dat wordt geconsumeerd tijdens het terugspoelen en snel spoelen moet in aanmerking worden genomen bij het berekenen van de volumes filtraat en ruw water.

 

7 Reiniging van ultrafiltratiesysteem

 

7.1 Backwashing of Ultrafiltration System
Het membraan dat in het ontziltingsproces wordt gebruikt, kan meestal niet worden teruggetrokken vanwege zijn structurele beperkingen (plat membraan, enz.). Backwashing zal membraan delaminatie of membraanontleding veroorzaken. Daarom moet het concentraat in een dergelijk systeem continu worden uitgepompt.
Holle vezelmembranen kunnen worden teruggetrokken. In deze procedure komt het onder druk staande permeaat het membraanelement binnen uit de wateruitgang en gaat het uit van de inlaat in ruwe water. De waterstroomrichting is precies het tegenovergestelde van die tijdens de productie. Er is een ruw wateruitgang aan elk uiteinde van het holle vezelmembraan. Tijdens het terugspoelen kunnen de bovenste en onderste ruwe wateruitlaten worden gespreid om vloeistof te ontladen.
Ultrafiltratie Backwashing Water is Ultrafiltration geproduceerd water. Omdat de gesuspendeerde materie die door het terugspoelingswater wordt binnengebracht zich zal ophopen in de ondersteuningsstructuur en vervolgens continu deeltjes, bacteriën en TOC, enz. Afgeeft, is het ruwe water niet geschikt voor terugspoelingswater.

backwash

 

7.2 Chemische circulatiereiniging/snelle spoeling van UF -systeem
Wanneer de permeaatklep is gesloten, is de circulatiebewerking een mechanisch reinigingsproces, dat vergelijkbaar is met een gedeeltelijk terugspoelingsproces. Het permeaat aan het inlaatuiteinde van het membraanelement wordt nog steeds ontladen door de vezel, wat te wijten is aan de hogere druk in de vezel.
Wanneer het inlaatwater door de gehele vezellengte stroomt, gaat wat druk verloren. Nu is de gemiddelde permeaatdruk hoger en wordt dit permeaat van de buitenkant van de vezel in de binnenkant van de vezel teruggeduwd om de geaccumuleerde vaste stoffen te verwijderen. Het circulatieproces maakt deel uit van het algehele reinigingsproces.

Aanvraag sturen