Systemy ultrafiltracyjne i membranowe – oczyszczanie wody technologicznej
Konstrukcja:
- Moduły membranowe – rdzeń systemu, zawierający membrany półprzepuszczalne wykonane z polimerów (np. poliwinylidenofluorku, PVDF) lub ceramiki, które oddzielają cząsteczki na podstawie ich rozmiaru.
- Pompy wysokociśnieniowe – zapewniają przepływ wody przez membrany, generując odpowiednie ciśnienie do procesu filtracji.
- Układ podawania surowej wody – rurociągi i filtry wstępne, które usuwają większe zanieczyszczenia przed etapem ultrafiltracji.
- Zbiornik buforowy – magazynuje wodę technologiczną przed wprowadzeniem do systemu ultrafiltracyjnego.
- System czyszczenia membran (CIP) – moduł do okresowego oczyszczania membran chemicznie lub za pomocą strumienia wody, aby zapobiegać ich zatykaniu.
- Czujniki monitorujące – mierzą ciśnienie, przepływ, przewodność oraz jakość wody, zapewniając optymalne warunki pracy systemu.
- Panel sterowania – automatyczny system zarządzania procesem, umożliwiający regulację parametrów filtracji, diagnostykę oraz raportowanie.
Zasada działania:
- Woda technologiczna jest wstępnie oczyszczana w filtrach mechanicznych, usuwających duże zanieczyszczenia, takie jak zawiesiny czy osady.
- Pompy wysokociśnieniowe przepuszczają wodę przez moduły membranowe, gdzie:
- Ultrafiltracja – zatrzymuje cząsteczki stałe, mikroorganizmy, koloidy i większe związki organiczne.
- Nanofiltracja i odwrócona osmoza (jeśli system jest rozszerzony) – usuwają drobniejsze zanieczyszczenia, takie jak sole rozpuszczone czy niektóre jony.
- Oczyszczona woda przepływa do zbiornika magazynowego lub bezpośrednio do systemów wykorzystujących wodę technologiczną.
- Woda zanieczyszczona (retentat) jest odprowadzana do systemów utylizacji lub poddawana dalszemu oczyszczaniu.
Zastosowanie:
- Oczyszczanie wody w procesach przemysłowych (np. w energetyce, przemyśle spożywczym, chemicznym).
- Uzdatnianie wody technologicznej w zakładach produkcyjnych w celu zmniejszenia zużycia świeżej wody.
- Usuwanie zanieczyszczeń organicznych, koloidów, mikroorganizmów i drobnych cząstek stałych.
- Przygotowanie wody do procesów wymagających wysokiej czystości (np. w mikroelektronice, farmacji).
Najwięksi producenci systemów ultrafiltracyjnych i membranowych:
- SUEZ Water Technologies – lider w technologii membranowej i ultrafiltracyjnej dla przemysłu.
- Pall Corporation – dostarcza zaawansowane rozwiązania filtracyjne, w tym systemy ultrafiltracji i nanofiltracji.
- Toray Industries – producent wysokiej jakości membran do ultrafiltracji, nanofiltracji i odwróconej osmozy.
