Ultrafiltrasyon Tedavisi Nedir ve Bu İşlem Nasıl Çalışır?

Facebook
Twitter
LinkedIn
e-posta
Ultrafiltrasyon tedavisi

Wşapka öyle mi?

Ultrafiltrasyon işlemi, katı partikülleri sıvı akan kaynağından ayıran, ters ozmoza benzer bir membran filtrasyon şeklidir. Bu işlem partikül yakalama büyüklüğünün kaldırılması açısından mikro filtrasyon ve nanofiltrasyon arasında yatmaktadır. Diğer arıtma işlemleri için ön filtre olarak veya içme suyu ve atık su arıtma uygulamalarında üçüncül bir parlatma filtresi olarak uygulamalara sahiptir.

Nasıl çalışır:

Basitleştirmek için ultrafiltrasyon işlemi, suyu yarı geçirgen bir zar boyunca zorlamak için bir basınç gradyanı kullanarak çalışır, diğer tarafta daha büyük partiküller ve mineraller sıkışır.

Tabii ki, bu membran filtre çeşitli şekillerde uygulanabilir. Bu nedenle, ultrafiltrasyon sistemleri için farklı potansiyel konfigürasyonları tartışacağız ve açıklayacağız.

Akış konfigürasyonları:

Akan ham suyun, zarın oryantasyonuna göre akması, bu sistem işleminin çalışmasını etkileyebilir. Her konfigürasyon, ultrafiltrasyon arıtma sistemini tasarlarken göz önünde bulundurulması gereken belirli avantaj ve dezavantajlara sahiptir.

Dıştan içe

Silindirik bir membran için, ham su, dış kısımdan içeri doğru, merkezi eksene doğru, aşağıda gösterildiği gibi akar. Bu akış düzeni, içten içe akışın aksine, daha yüksek toplam askıda katı madde (TSS) durumlarında iyi çalışır.

Tersyüz

Atık ham su, bir membran tüpünün merkez boşluğuna akar ve daha sonra, aşağıda görüldüğü gibi radyal olarak dışarı doğru akar. Düzgün hidrodinamik gerektiğinde, bu akış düzeni en iyisidir ancak daha yüksek TSS uygulamalarında iyi sonuç vermez.

Çapraz akış

Etki, membranın uzunluğuna paralel olarak akar, fakat zar boyunca basınç gradyanı, suyu diğer tarafa doğru çeker ve katılar ince bir tabaka halinde zar üzerinde toplanır. Çapraz akış oluşturmak için daha fazla enerji gerekir, ancak katı tabaka daha ince bir tabaka içinde daha uzun süre korunabilir.

Çıkmaz akış

Akış, zar yüzeyine diktir. Filtrelenmiş su, katılar karşı tarafta kalırken, zar yüzeyine kalın bir tabaka halinde sıkışmış halde membrandan geçer. Çıkmaz akış üretmek, çok fazla enerji gerektirmez, ancak katı katman, daha düşük kaynak su kirletici konsantrasyonları için bu konfigürasyonu daha faydalı kılan daha hızlı bir şekilde oluşur.

Sistem yapılandırmaları

Sistemin bir bütün olarak nasıl kurulması gerektiğine ilişkin iki ana husus, damar tipine ve membranların nasıl havalandırıldığına dayanmaktadır.

Batık

Teknik olarak, çoğu ultrafiltrasyon arıtma sistemi, zarın tamamen sıvı ile çevrili olduğu anlamında batırılmıştır, ancak özellikle, bu terim, ham su ile doldurulmuş büyük tanklardan oluşan ve çok sayıda zarın içine indirgenmiş sistemleri ifade eder. Depo gerekli giriş ve çıkışlara sahiptir.

Basınçlı

Bir membran, bir çeşit basınçlı konut ünitesinin içine yerleştirildiğinde. Sistemler tipik olarak paralel olarak birbirine bağlanmış çok sayıda kaptan oluşur. Her gemi, işlemden geçirilmiş atık suyu tüm gemilerden bir akım halinde birleştiren bir başlığa bağlanan kendi giriş ve çıkışına sahiptir. Gemiler ayrıca, bir plaka ve çerçeve zarı yapılandırması haricinde silindirik olma eğilimindedir.

Havalandırma

Membranların sürekli yüzeylerinde katı madde toplamasını engellemek için ultrafiltrasyon üniteleri, oluşturulmuş katıları temizlemek için membran yüzeyini ovuran kabarcıklar üreten havalandırma sistemleri uygular. Filtre ünitesindeki havalandırma sistemlerinin kurulması için iki seçenek vardır.

Entegre

Entegre bir sistemde, her şey tek bir birimde bulunur. Örneğin, havalandırıcının doğrudan membranların altına yerleştirildiği bir batık tank. Veya, kabın dibinde bir havalandırıcı bulunan bir basınçlı kap.

Ayrı

Burada, ham madde ayrı bir tankta havalandırılır ve daha sonra zarı içeren tanka veya kaba pompalanır.

Membran türleri

Polimerik

Bu membranlar, polimer malzemelerden yapılır. polisülfon, polipropilen, selüloz asetat ve polilaktik asit. Polimerik membranlar, etkinlikleri ve maliyet etkinlikleri nedeniyle daha yaygın kullanılmaktadır.

Seramik

Seramik membranlar için alüminyum oksit ve silisyum karbürden titanyum dioksit ve zirkonyum dioksite kadar çok çeşitli malzemeler bulunmaktadır. Yüksek sıcaklıklar veya aşındırıcı kimyasallar karşısında dayanıklılıklarıyla iyi bilinirler fakat aynı zamanda çok daha pahalıdırlar.

Membran konfigürasyonları

Membranın büyüklüğü ve şekli sistemin nasıl çalışacağı ile ilgili çok şey var. Her membran konfigürasyonunun özel avantajları ve dezavantajları olabilir, bu nedenle dikkatli seçim yapmak gerekir.

Borulu

Her bir pipetin içine sarılmış ince bir zarla birleştirilmiş bir demet demeti hayal edin. Tüplerin kendileri geçirgendir, bu nedenle, akışın içine pompalandığı zaman, yarı geçirgen zar içinde başlar ve su, bunun içinden tüpün içinden geçerek oyuk boşluğuna geçer. Boşlukta ortaya çıkan nüfuz daha sonra bir sonraki tedavi aşamasına gönderilir. Boru biçimli sistemler tipik olarak sadece iç-dış akışlarda çalışır, böylece membran boru içinde çökmez.

İçi boş elyaf

Bu konfigürasyon, boru şekilli bir sisteme benzer, ancak bir boru tankının içinde desteklenen zar olmadan. Bunun yerine, zarın kendisi içi boş pişmiş spagetti telleri gibi görünür ve doğrudan ham suya maruz kalır. Bu sistemler içten dışa veya dıştan içe olarak çalıştırılabilir, ancak ince, esnek lifler kırılmaya yatkın olabilir.

Plaka ve çerçeve

Mutfakta bir şeyler tutmak, bunu bir kulüp sandviçi olarak düşünün. İki düz membran arasında bir aralayıcı sandviç yapın ve aralarında biraz boşluk olacak şekilde birbirlerinin üzerine katları istifleyin. Besleme suyu, bitişik membranlar arasında dolaşır ve süzülmüş olan nüfuz su, membranlardan geçerek geçirgen (işlenmiş) su çıkışına doğru taşıyan kanallara sahip aralayıcıya geçer.

Spiral yara

Bunun için, plaka ve çerçeve için hazırladığınız sandviçi alın ve delikli bir borunun etrafına sarın. Ham su, besleme kanalı boyunca ilerler ve membranlar boyunca geçirgen kanala süzülür. Daha sonra nüfuz merkeze doğru prize doğru sarılır.

Aşağıdaki tablo ultrafiltrasyon arıtma sistemleri için olası kombinasyonları göstermektedir. Örneğin, polimerik bir zar boyunca içeriden dışarıya çapraz akışlı boru biçiminde bir zar konfigürasyonu. X'ler, akış tipi veya membran materyalinin verilen membran için mümkün olduğunu belirtir.

Membran yapılandırma

Dıştan içe

Tersyüz

Çapraz akış

Çıkmaz akış

Polimerik membran

Seramik membran

Borulu

-

X

X

X

X

X

İçi boş elyaf

X

X

X

X

X

X

Plaka ve çerçeve

X

X

X

X

X

X

Spiral yara

X

X

X

-

X

-

Bu makalede sunulan bilgilerin herhangi biri hakkında daha fazla bilgi ister misiniz? Ultrafiltrasyon işlemi ile ilgili sorularınız için veya bir ultrafiltrasyon arıtma sistemi uygulamanızın gereksinimlerini karşılayacaksa, bizimle iletişime geçin! 

Genesis Su Teknolojileri'ndeki su arıtma uzmanlarına ABD'de 1-877-267-3699 üzerinden ücretsiz olarak erişebilir veya bizimle sosyal medya veya e-posta yoluyla bağlantı kurabilirsiniz customersupport@genesiswatertech.com Özel başvurunuz hakkında temsilcilerimizden biriyle konuşmak için.