De siliciumcarbide vlakke plaatmembraantechnologie behoort tot de categorie van ondergedompelde ultrafiltratie. De kerntoepassing ervan is het direct onderdompelen van de vlakke plaatmembraanmodule van siliciumcarbide in de te behandelen ruwwater- of afvalwatertank. Aangedreven door externe kracht (meestal negatieve druk geleverd door een permeaatpomp of sifon), dringen water en deeltjes kleiner dan de membraanporiën door de membraanlaag, terwijl deeltjes groter dan de poriën worden vastgehouden, waardoor vaste -vloeistofscheiding wordt bereikt.
Ultrafiltratiereinigingsprocessen zijn onderverdeeld in fysieke reiniging en chemische reiniging. Fysieke reiniging omvat terugspoel-, spuit- en beluchtingsprocessen. Bij terugspoelen wordt gebruik gemaakt van een omgekeerde waterstroom (die binnenkomt vanaf het permeaatuiteinde van de membraanmodule en door de membraanporiën dringt) om diep-vervuilende stoffen en oppervlakteverontreinigingen uit de membraanporiën te verwijderen. Sproei- en beluchtingsprocessen maken gebruik van hydraulische impact of gasverstoring om te helpen bij het verwijderen van onzuiverheden die aan het membraanoppervlak hechten. Bij chemisch reinigen worden chemische middelen gebruikt om colloïden, organisch materiaal, anorganische zouten en andere verontreinigingen te verwijderen die op en in het ultrafiltratiemembraan zijn gevormd, inclusief chemische onderhoudsreiniging (CEB) en chemische restauratieve reiniging (CIP).
01 Bedieningsmodi siliciumcarbide keramische vlakke plaatmembraansysteem
De werkingsmodi van het ultrafiltratiesysteem met vlakke plaatmembraan van siliciumcarbide zijn als volgt:

Het membraanfiltratieproces omvat de volgende stappen:
Productwater: De productwaterstap verwijdert verontreinigingen zoals metaaloxiden, zwevende stoffen en bacteriën;
Terugspoelen: Periodiek terugspoelen is vereist om de filterkoeklaag van het membraanoppervlak te verwijderen;
Sproeien: Water wordt rechtstreeks op de bovenkant van de filtertoren gespoten, waardoor de terugspoel- en reinigingsefficiëntie worden verbeterd;
Beluchting: Lucht komt uit de bodem van de filtertoren, waardoor het terugspoel- en reinigingsproces wordt verbeterd;
Chemische circulatie: Verwijdert vervuiling of aanslag van de binnenkant van de membraanplaten;
Chemische reiniging: Verwijdert vervuiling of aanslag van de buitenkant van het membraan.
02 Bedieningsproces van siliciumcarbide keramische vlakke plaatmembraansysteem
1. Waterinjectie en ontluchting
Open de bovenste ontluchtingsklep en de inlaatklep om ruw water in de membraantank te brengen en de lucht uit het systeem te laten ontsnappen.
Opstarttijdstip: Het systeem wordt voor de eerste keer gebruikt of nadat het siliciumcarbide keramische vlakke plaatmembraansysteem van vloeistof is ontdaan.

2. Filtratie
Bij filtratie wordt gebruik gemaakt van een pomp om negatieve druk (vacuüm) in het membraan te creëren. Dit drukverschil drijft watermoleculen door het membraan, waardoor gezuiverd water vanaf de permeaatzijde naar buiten kan stromen, terwijl verontreinigingen worden vastgehouden.

3. Fysieke reiniging
Fysieke reiniging bestaat uit twee fasen. In de eerste fase wordt gebruik gemaakt van terugspoelpompen en beluchtingsapparatuur voor terugspoeling en beluchting om de impact van de filterkoeklaag op de prestaties van het membraansysteem aan te pakken. De tweede fase, uitgevoerd vóór de chemische reiniging, omvat het legen van de membraantank en het gebruik van een sproeireinigingsproces in combinatie met terugspoelen en beluchten om de membraanelementen grondig fysiek te reinigen, waardoor gunstige omstandigheden voor chemische reiniging worden gecreëerd.
① Terugspoelen en beluchten

② Leegmaken en beluchten van de membraantank

③ Sproeien & Terugspoelen & Beluchten & Leegmaken

4. Chemische reiniging
Chemisch reinigen is onderverdeeld in Chemisch Onderhoudsreiniging (CEB) en Chemisch In-In Place Cleaning (CIP).
① Chemische onderhoudsreiniging (CEB)
Bij Chemische Onderhoudsreiniging (CEB) worden chemicaliën aan het terugspoelwater toegevoegd om de reinigende werking te verbeteren.

② Chemische reiniging ter plaatse- (CIP)
Wanneer de bovenstaande reinigingsmethoden er niet in slagen de flux te herstellen of de permeaatdruk de CIP-reinigingswaarde bereikt (-40 kPa), moet chemische reiniging ter plaatse (CIP) worden gestart. Dit proces omvat het onderdompelen van de vlakke plaatmembraanmodule van siliciumcarbide in een chemisch reinigingsmiddel om hardnekkige verontreinigingen volledig op te lossen en te verwijderen van het membraanoppervlak en de poriën, waardoor de membraanprestaties worden hersteld.

03 Veelgebruikte reinigingsmiddelen en eisen aan de kwaliteit van het reinigingswater voor keramische vlakke plaatmembranen van siliciumcarbide
①Veelgebruikte schoonmaakmiddelen
In de volgende tabel worden veelgebruikte chemische reinigingsmiddelen vermeld:
|
Agenttype |
Veelgebruikt middel |
|
Oxidatiemiddel |
Natriumhypochloriet (NaOCl) |
|
Alkalisch middel |
Natriumhydroxide (NaOH) |
|
Zuur middel |
Zoutzuur (HCl)/citraat |
Opmerking: Specifieke doseringen van het middel kunnen worden aangepast aan de werkelijke omstandigheden ter plaatse.
② Kwaliteitseisen voor reinigingswater
Het reinigingswater dat wordt gebruikt om de reinigingschemicaliën op te lossen kan UF-permeaat, zuiver water of andere relatief schone waterbronnen zijn. Er moet aan de volgende voorwaarden worden voldaan:
|
Item |
Parameter |
|
Totale hardheid |
<80ppm (carbonate content) |
|
Kleuringsindex (SDI) |
<3 |
|
Totaal organische stof |
<8ppm |
|
IJzerionen |
<0.5ppm |
|
Siliciumionen |
<5ppm |
Opmerking: De specifieke werkings- en reinigingswaterkwaliteit kan worden aangepast aan de werkelijke omstandigheden ter plaatse.
