Ultrafiltracja i ultrafiolet to dwie różne rzeczy. Napromienianie, czyli oczyszczanie wody za pomocą promieniowania ultrafioletowego, to wpływ określonego spektrum światła na bakterie i pasożyty, w których są niszczone. Należy to zrobić na ostatnim etapie oczyszczania cieczy. Ultrafiltracja lub ultrafiltracja to użycie filtra o bardzo małych porach, przez który nawet wirusy nie mogą przejść. Powinieneś rozważyć tę metodę bardziej szczegółowo.
Ultrafiltracja - definicja i zakres
Wszystkie wymagania dotyczące wstępnego oczyszczania wody membranowej są spełnione tylko przez technologie membranowe - nanofiltrację, systemy odwróconej osmozy, filtr UV do wody. W porównaniu ze starymi metodami - elektrokoagulacją, instalacją dezynfekcji wody pitnej w ultrafiolecie, chlorowaniem - są one najbardziej postępowe i co roku zwiększają ilość wysokiej jakości czystej wody pitnej.
Ultrafiltracja polega na usuwaniu zawieszonych cząstek za pomocą bardzo drobnych filtrów porów. Na przykład rozmiar wirusa wynosi 0,02 mikrona, a pory - 0,01 mikrona.
Przed końcowym czyszczeniem płyn nie powinien zawierać substancji wpływających na wskaźnik zmętnienia - zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych. Dlatego na początkowym etapie procesu stosowane są jednostki ultrafiltracyjne, które oczyszczają wodę z 99,99% substancji. Pozwala to zapisać kolejne filtry i wydłużyć żywotność.
Wielkość porów zmienia się w zależności od początkowej jakości cieczy. Jeśli wlot pochodzi ze źródeł powierzchniowych, wymagany jest lepszy filtr. Przy zasilaniu wodą ze studni podziemnych można zrezygnować z filtrów o zwiększonej porowatości.
Przemysłowe filtry UV są wykorzystywane do produkcji wina, koniaków, a także płynnych produktów spożywczych - mleka, soków. Są instalowane w rafineriach do oczyszczania ścieków z produktów naftowych, olejów. W dużych ilościach - metodą kasetową lub kaskadową - filtry są stosowane w fabrykach wody pitnej.
Zasada działania
Głównym celem ultrafiltru jest dezynfekcja i klarowanie cieczy. Dzieje się tak, gdy woda przepływa przez membranę. Istnieją dwa sposoby - presja i brak presji. W pierwszym przypadku ciecz przepływa przez warstwę membrany pod ciśnieniem wytwarzanym przez pompę, w drugim przypadku od wewnątrz tworzona jest rzadka przestrzeń, a membrana jest absorbowana przez wodę.
Moduły filtrów są zwykle umieszczone pionowo, dzięki czemu ciecz jest równomiernie rozprowadzana. Elementy systemu są ułożone w następującej kolejności:
- Rura wlotowa lub doprowadzająca wodę.
- Pompa regulująca ciśnienie.
- Filtr z membraną.
- Zbiornik lub rura do czystej wody.
- Rura do odprowadzania odpadów i cieczy po przepłukaniu układu.
Membrana jest często zatkana, więc podczas debugowania sprzętu specjalista ustawia optymalne ciśnienie i częstotliwość płukania systemu. Płukanie odbywa się na dwa sposoby - przez przeciwny przepływ z już oczyszczonej cieczy lub przez drenaż z rury poboru wody. Odpady są wyrzucane do osobnego pojemnika i usuwane.
Materiały membranowe
Głównym materiałem zastosowanym do wykonania drobno porowatej membrany jest polisulfon. Substancja ta jest odporna na kwasy, zasady, alkohole.Polisulfon nowej generacji wytrzymuje temperatury do 200 stopni, daje niewielki skurcz i rozszerzanie przy zmianach warunków temperaturowych, dlatego jest stosowany do produkcji części, które muszą zachować swój kształt w każdych warunkach. Włókna mają strukturę pustą w środku, dlatego materiał jest wykorzystywany do produkcji filtrów odwróconej osmozy i systemów ultrafiltracyjnych. Słabym punktem sulfonu poliestru są związki chloru, dlatego głównym kryterium żywotności jest praca z chlorowaną cieczą, obliczana w godzinach.
Ceramiczna membrana jest uważana za bardziej trwałą. Może służyć przez dekady, ponieważ bakterie nie mogą go uszkodzić. Czyść go zwykłymi detergentami - octem, sodą, a nawet musztardą. Ceramika jest tańsza w utrzymaniu, ponieważ nie ma kosztu na środki dezynfekujące, które przetwarzają inne błony, aby kolonie mikroorganizmów nie tworzyły się na nich.
System ultrafiltracji wody
Ogólny schemat systemu, który obejmuje ultrafiltr, zawiera szorstki filtr mechaniczny, który zatrzymuje piasek, muł, osady denne i duże substancje organiczne. Ponadto, ciecz pod ciśnieniem przez rurkę wlotową wchodzi bezpośrednio do filtra UV, rozpoczyna się główny proces czyszczenia. Woda przenika przez porowatą membranę i dostaje się do rury wylotowej. Istnieją systemy, w których możliwy jest odwrotny przepływ permeatu (filtratu lub czystej wody) w celu wymycia warstw nagromadzonej materii organicznej z membrany. Ten proces jest skonfigurowany i działa automatycznie. W zależności od stopnia zanieczyszczenia początkowej cieczy mycie odbywa się częściej lub rzadziej.
Następnie filtrat wchodzi do systemu odwróconej osmozy i ulega dalszemu oczyszczeniu. Lampy UV do uzdatniania wody zwykle nie są wymagane, ponieważ na tym etapie wszystkie niebezpieczne bakterie i wirusy są usuwane z cieczy.
Zalety i wady metody
Metoda ultrafiltracji umożliwia:
- utrzymywać jakość wody pitnej na wysokim poziomie, unikając wahań w kierunku pogorszenia;
- zmniejszyć koszt wody dla ludności dzięki prostemu mechanizmowi czyszczenia;
- zmniejszyć poziom niebezpiecznych związków, które powstają podczas używania chloru;
- instalować małe instalacje w mieszkaniu lub stosować duże systemy do wieżowców lub poszczególnych obszarów miasta;
- wybierz instalację zgodnie z ciśnieniem w rurociągu;
- oszczędzać energię.
Po filtracji woda zawiera wszystkie przydatne sole, więc mineralizacja nie jest wymagana. W oczyszczonej cieczy nie ma metali ciężkich.
Z wad najbardziej znacząca jest niezdolność filtra do zatrzymywania rozpuszczonych związków nieorganicznych - sodu, wapnia. Ciecze w przedsiębiorstwach mogą zawierać inne niebezpieczne substancje, których cząsteczki nie przekraczają średnicy porów membrany. Nie można zmiękczyć wody za pomocą tej metody, dlatego stosowane są inne filtry.
Zastosowanie filtra UV jest preferowane w przypadku niechlorowanej wody, ponieważ chlor uszkadza włókna i czyni materiał niezdatnym do użytku. Do neutralizacji chloru stosuje się inne metody oczyszczania, na przykład metodę wymiany jonowej.
Kryteria wyboru
W sprzedaży można znaleźć kompaktowe modele domowe i większe, przeznaczone dla przedsiębiorstw, wieżowców.
Aby wybrać odpowiedni ultrafiltr, musisz wziąć pod uwagę:
- zapotrzebowanie rodziny na czystą wodę - ilość litrów dziennie - koszt zależy od tego wskaźnika;
- jaki materiał jest używany do produkcji membrany - zależy od tego żywotność i zdolność do samodzielnej naprawy mechanizmu czyszczącego;
- ile produkt wytrzymuje gorącą wodę;
- ciśnienie w wodociągach miejskich;
- wielkość porów, która określi, jak dobrze woda zostanie oczyszczona.
Ponieważ filtry tego typu nie są tanie, ważne jest, aby wziąć pod uwagę wszystkie wskaźniki, aby nie przepłacać za dużo. Być może jakość wody w systemie miejskim pozwala na jej użycie do kąpieli i mycia, a także do mycia naczyń, ale do użytku w środku trzeba umieścić dodatkowy filtr. W takim przypadku odpowiednia jest najmniejsza opcja, która jest instalowana w mieszkaniu lub biurze.
Instalacja i podłączenie
Aby zainstalować system ultrafiltracji, nie trzeba kontaktować się ze specjalistami. Schemat instalacji jest dołączony do każdego filtra, można go wykonać przy użyciu konwencjonalnego zestawu instalacyjnego. Produkt jest zainstalowany na magistrali zimnej wody.
Jeśli filtr jest zainstalowany tylko do produkcji wody pitnej, musisz kupić dodatkowy kran, który zostanie zainstalowany obok głównego. Czasami właściciele chcą mieć rezerwę, więc między kranem a filtrem montowany jest zbiornik hydrauliczny, do którego dostaje się filtrat.
Filtruj cenę instalacji
Koszt ultrafiltrów o różnych wydajnościach można rozważyć na przykładzie produktów wytwarzanych na podstawie rosyjskiego uniwersytetu chemiczno-technologicznego D.P. Mendelejewa. Opcja mieszkania kosztuje około 19 tysięcy rubli i jest dostosowana do miejskich systemów zaopatrzenia w wodę. Bardziej wydajne instalacje do budynków mieszkalnych, prywatnych domków kosztują od 23 do 47 tysięcy rubli. Filtry przemysłowe są najbardziej wydajne, ich koszt wynosi około 80 tysięcy rubli.
Dla dużych przedsiębiorstw specjalizujących się w czyszczeniu płynów kupują kilka filtrów podłączonych do wkładów. Do ubezpieczenia należy użyć zapasowych bloków na wypadek naprawy lub planowej konserwacji filtrów roboczych.
