Ультрафильтрация воды - особенности технологии

20 января 2023 г.326

Ультрафильтрация воды

Ультрафильтрация – это метод глубокой очистки воды от взвешенных загрязнений при помощи специализированного высокотехнологичного оборудования. Такой способ очистки часто встречается на промышленных и пищевых производствах, в медицинской сфере и химической промышленности. В бытовом обращении ультрафильтрация используется редко, уступая пальму первенства альтернативному способу очистки - обратному осмосу.

Принцип действия

Принцип очистки воды ультрафильтрацией основан на процессе обычной механической фильтрации. Главные отличия заключаются в том, что фильтрация происходит под небольшим давлением, а в качестве фильтрующего элемента применяются специальные мембраны из композиционного материала в виде капиллярных трубок с нано порами. В одном ультрафильтрационном корпусе может находиться от нескольких сотен до нескольких тысяч таких трубок. Поры в них на столько малы, что задерживают частицы размером с бактерии и некоторые вирусы.

Поток воды движется по капиллярным трубкам изнутри наружу через поры, тем самым загрязняющие частицы остаются внутри капилляров. Во время профилактики происходит процесс обратной промывки - поток движется в обратном направлении и вымывает осадок из капилляров.

Ультрафильтрационные мембраны

Мембраны для ультрафильтрации воды – это специализированные модули, содержащие несколько тысяч капилляров с диаметром от 0,5 до 1 мм, заключенные в прочном композитном корпусе, выдерживающем высокое давление. Капилляры изготовлены из особого гидрофильного материала, устойчивого к наслоениям органики.

Для производства капиллярных трубок используют такие полимерные материалы, как:

полиэфирсульфон;
полисульфон;
поливинилиденфторид;
полиакрилонитрил;
восстановленных ацетат целлюлозы;
полиимид.

Каждый капилляр по всей своей длине имеет миллионы нано-пор, диаметр которых пропускает только чистые молекулы воды без примесей. В зависимости от модели и размера, общая площадь фильтрующей поверхности одного модуля может варьироваться от 25 до 100 квадратных метров.

Какие особенности и преимущества ультрафильтрации

Очистка воды ультрафильтрацией – это очень глубокая механическая очистка воды, без изменения минерального состава, при этом используется минимальное количество вспомогательных реагентов. Перечислим основные преимущества использования именно данного метода водоочистки:

автоматизация процесса;
полное удаление взвешенных в воде загрязнений;
дезинфекция;
осветление воды;
удаление коллоидного кремния и органических загрязнений;
пониженное использование сторонних реагентов;
ультратонкая очистка (вплоть до 0,02 микрон).

Какое применяется оборудование

Установки ультрафильтрации представляют являются довольно крупногабаритными инженерными узлами. В состав установки входят:

пространственная рама;
насос для обратной промывки и для химической мойки мембран;
одна или несколько ультрафильтрационных мембран;
модуль (щит) цифрового управления;
датчики давления и расхода воды.

В зависимости от необходимого объема готовой очищенной воды установка может иметь совершенно любое количество фильтрующих модулей (мембран) и насосов. Они могут отличаться размером, брендом, производительностью. Для каждого конкретного случая подобная установка просчитывается, проектируется и создаётся индивидуально. Здесь не бывает готовых решений. Основной и уникальный узел в такой установке – это ультрафильтрационные мембраны.

Сферы применения

Ультрафильтрация может применяться в огромном количестве сфер экономической деятельности. Очистка воды данным методом чаще всего применяется в целой гамме секторов промышленных производств:

фармацевтическая промышленность – производство лекарств и лабораторные исследования;
химическая и микробиологической промышленность – производство реагентов и концентратов;
производство текстиля, бумаги и кожевенных изделий;
металлургия – травление, осаждение и закаливание сплавов;
нефтехимическая промышленность;
пищевое производство – производство алкоголя и продуктов питания;
сельское хозяйство – системы туманообразования и капельного полива.

Заключение

Ультрафильтрация безусловно является надежным способом глубокой очистки воды для коммерческих и промышленных нужд. В зависимости от задачи и качества исходной воды данный способ очистки может выступать как заменителем системы обратного осмоса, так и её дополнением. Профессионально спроектированная и собранная на высококачественных компонентах установка ультрафильтрации способна совершить настоящий прорыв в качестве получаемой воды.

Инженеры и специалисты компании «Акванем» имеют многолетний опыт в разработке, постройке и запуске в эксплуатацию систем ультрафильтрации воды по индивидуальным проектов под ключ.