Плюсы и минусы различных типов конфигураций технологии ультрафильтрации

Facebook
Twitter
LinkedIn
Эл. адрес
Технология ультрафильтрации

Системы ультрафильтрации могут быть спроектированы и спроектированы в нескольких возможных комбинациях в зависимости от области применения и качества исходной воды. Существуют разные материалы мембран, формы мембран, типы потоков и конфигурации. Наша статья о Основы ультрафильтрации подробно описывает эти аспекты. Каждая возможная конфигурация технологии ультрафильтрации имеет свойства, которые будут определять наилучшее соответствие для конкретного применения или качества исходной воды. Определение наиболее подходящей конфигурации будет зависеть от следующих факторов, включая концентрацию взвешенных веществ, масло / жир, цвет и использование энергии.

В этой статье мы рассмотрим и сравним плюсы и минусы двух пар ультрафильтрация Технологические конфигурации:

Фильтрация тупика в сравнении с фильтрацией поперечного потока и погруженной конфигурацией в зависимости от конфигурации сосуда под давлением.

Тупик против перекрестного потока

Одним из наиболее важных понятий в обработке воды является гидродинамика. Динамика жидкости может быть кратко объяснена как то, как жидкости текут через мембранную систему. Эта динамика влияет на использование энергии и скорость накопления твердых веществ. Выбор типа потока зависит от уровней концентрации взвешенных веществ в питательной воде.

Тупиковый поток

В конфигурации фильтрации по технологии ультрафильтрации с тупиковым потоком питающая вода течет перпендикулярно поверхности мембраны. Молекулы и частицы, меньшие, чем эффективный размер пор, проходят на противоположную сторону, в то время как более крупные вещества накапливаются в слое кека на поверхности мембраны.

Плюсы

  • Мало энергии

    • Вся энергия, поступающая в поток, расходуется непосредственно на проталкивание воды через мембрану.

  • Нет рециркуляции

    • Излишки твердых частиц не проникают через систему, все частицы накапливаются на мембране, поэтому нет необходимости в рециркуляции.

  • Меньший след

    • Отсутствие рециркуляции означает, что не требуются дополнительные линии, насосы или клапаны, и на эту функцию не расходуется дополнительная энергия.

Минусы

  • Более частое мытье спины

    • Непрерывное накопление на мембране требует более частой очистки, что может привести к увеличению эксплуатационных расходов.

  • Уменьшение потока через мембрану

    • По мере того как слой кека на мембране сгущается, поток через мембрану уменьшается, так как поток блокируется этими твердыми веществами.

Поперечный поток

Конфигурация фильтрации с ультрафильтрацией в поперечном потоке имеет поток питающей воды, параллельный поверхности мембраны. Проходя по всей длине мембраны, вода и мелкие частицы проходят через мембрану, в то время как некоторые твердые частицы прилипают к поверхности мембраны. В результате остальные эти твердые частицы продолжают спускаться до конца сосуда. Усилие сдвига, создаваемое тангенциальным потоком воды, также очищает мембрану и помогает поддерживать более чистую мембрану в источниках воды с повышенным общим содержанием взвешенных твердых частиц.

Плюсы

  • Усилие сдвига

    • Тангенциальный поток вызывает сдвиговую силу, которая очищает поверхность мембраны и уносит избыточный твердый слой.

  • Более высокая скорость удаления жидкости

    • Поскольку слой осадка твердых частиц остается тонким, поток в системе, как правило, намного более постоянен.

  • Более высокая продолжительность жизни мембраны

    • Тонкий слой кека и частая очистка благодаря этому действию с поперечным потоком поддерживают мембрану в хорошем рабочем состоянии в течение более длительных периодов времени, снижая любые эксплуатационные затраты на химическую очистку.

Минусы

  • Необходима рециркуляция

    • Поскольку не вся вода протекает через мембрану в любой момент времени, рециркуляция необходима для предотвращения чрезмерной потери воды.

  • Высшая энергия

    • Сочетание трансмембранного давления и силы, необходимой для перемещения жидкости вдоль мембраны и ее рециркуляции, требует больше энергии для выполнения этой функции.

Погруженный против сосуда под давлением

Жидкости, которые обрабатывает система, должны как-то содержаться, чтобы эффективно лечиться. Как правило, существуют две основные конфигурации технологий ультрафильтрации. Выбор конфигурации, как правило, может зависеть от применения обработки, концентрации твердых частиц в исходной воде, требований к давлению, скорости потока и доступности.

Погруженный

Также известная как погруженная конфигурация, эта включает большой резервуар, который открыт для атмосферы. Ряд мембран опущен в резервуар, который заполнен питательной водой. Вакуумное давление заставляет воду проходить в мембранную систему и подниматься к выпускной трубе, соединенной с остальными мембранами.

Плюсы

  • Визуальный осмотр

    • Поскольку поверхность резервуара подвергается воздействию атмосферы, операторы могут четко видеть мембраны в работе и могут заметить любые проблемы на глаз.

  • Операция при низком давлении

    • Нижний перепад давления используется для фильтрации воды.

Минусы

  • Операция осуществляется на более высоких высотах

    • Чем выше система находится над уровнем моря, тем ниже атмосферное давление, что снижает перепад давления.

  • Работа осуществляется при более низких температурах питательной воды.

    • Когда температура питающей воды падает, вязкость воды увеличивается и вынуждает насосы работать больше, чтобы компенсировать это.

  • Более длительное время простоя для замены мембраны

    • При замене мембран вся конструкция рамы, на которой они установлены, должна быть поднята из резервуара, и в этот момент система не может быть использована до тех пор, пока не закончится техническое обслуживание.

Сосуд под давлением

Это конфигурация технологии ультрафильтрации, в которой мембраны индивидуально размещаются в цилиндрических трубках, изготовленных из таких материалов, как ПВХ, ПЭ или ПВДФ. Несколько из них установлены на салазках и соединены в параллельной конфигурации. Насос под давлением втягивает воду через мембрану. Эти конфигурации потока могут работать как в режиме фильтрации изнутри или снаружи.

Плюсы

  • Широкий диапазон рабочих давлений

    • Поскольку сосуды под давлением не зависят от атмосферного давления, они способны выдерживать такие нарушения, как временные изменения качества питательной воды.

  • Более высокий поток

    • Способен работать при более высоком потоке, что означает, что он может обрабатывать больший объем воды в день.

  • Более безопасная и надежная очистка

    • Находясь в закрытом контейнере, пары любых чистящих химикатов не проникают в окружающий воздух.

  • Устойчив к внешнему загрязнению

    • Закрытая конструкция предотвращает загрязнение питательной воды, воды обратной промывки или мембраны внешними силами.

Минусы

  • Более высокие затраты на жилье

    • В то время как погруженная система, например, имеет только один большой резервуар, системы резервуаров высокого давления могут иметь повышенную стоимость из-за количества отдельных единиц жилья, необходимых для мембран.

Хотите узнать больше об этих конфигурациях технологии ультрафильтрации? Или понять, как конфигурация УФ может повлиять на ваш процесс лечения? Обратитесь к специалистам по очистке воды в Genesis Water Technologies, Inc. по телефону, бесплатно позвонив на 1-877-267-3699, или свяжитесь с нами по электронной почте по адресу: customersupport@genesiswatertech.com. Мы с нетерпением ждем, чтобы помочь вам.