Existují dva chytré způsoby ovládání UF membrán: vnější tlak a vnitřní tlak. Volba mezi nimi závisí na kvalitě napájecí vody, procesních parametrech a provozním tlaku.
1. Směr filtrace
Externí tlakové ultrafiltrační membrány: Surová voda proudí z vnější strany membrány dovnitř. To znamená, že věci jsou zadrženy na vnějším povrchu membrány. Tato struktura umožňuje vysokou účinnost filtrace a větší odolnost proti ucpání nerozpuštěnými látkami a CHSK.
Vnitřní tlaková ultrafiltrační membrána: Směr činnosti je opačný než u vnější tlakové membrány. Filtrovaná kapalina může procházet celou membránou a znečišťující látky se zachycují na povrchu vnitřní membrány. Metoda filtrace může být široce používána v koncentraci pro dosažení vyšší účinnosti v postupu.
2. Účinnost filtrace a rychlost obnovy
Oba typy ultrafiltračních membrán mají vysokou filtrační účinnost, ale vnější tlakové membrány dosahují díky své struktuře výrazně vyšší míry výtěžnosti přes 95 %, zatímco membrány s vnitřním tlakem mají typicky výtěžnost kolem 90 %.
Například při úpravě povrchové vody s vysokou koncentrací nerozpuštěných látek může být zákal permeátu z externích tlakových membrán stabilně udržován pod 0,1 NTU, zatímco zákal z vnitřních tlakových membrán může být kolem 0,2 NTU, což ukazuje na vynikající výkon vnějšího tlaku za takových podmínek.
3. Provoz a údržba
Externí tlakové membrány: Vyžadují pravidelné zpětné proplachování k odstranění znečišťujících látek z vnějšího povrchu membrány. To zahrnuje obrácení proudu vody, aby se membrána propláchla zevnitř ven. Proces zpětného proplachování je však složitý a vyžaduje přesné řízení tlaku, trvání a frekvence. Pokud není správně proveden, může poškodit strukturu membrány.
Vnitřní tlakové membrány: Těží z hladkého vnitřního povrchu, který usnadňuje smývání škodlivin z povrchu membrány. Kromě toho membrány s vnitřním tlakem obvykle vyžadují méně časté zpětné proplachování, což zjednodušuje provoz a snižuje náklady na údržbu.
Externí tlakové membrány však mohou kombinovat vzduchové -mytí a mytí vodou- pro účinnější čištění, zejména v případech, kdy se na vnějším povrchu zadržují silné nečistoty.
4. Náchylnost ke znečištění
Externí tlakové membrány: Vzhledem k jejich přímému vystavení membránových vláken napájecí vodě jsou náchylnější k povrchovému znečištění a náchylnější k opotřebení způsobenému tvrdými částicemi nebo organickou hmotou v napájecí vodě. To může mít za následek rychlejší pokles toku a kratší životnost membrány.
Vnitřní tlakové membrány: Mají silnější odolnost proti znečištění, protože znečišťující látky jsou zadržovány na vnitřním povrchu, který se snadněji čistí nebo je z dlouhodobého hlediska méně náchylný k adhezi.
5. Vhodné aplikace
Externí tlakové ultrafiltrační membrány: Ideální pro čištění zahrnující vysoké koncentrace suspendovaných pevných látek a viskózních kapalin, jako jsou komunální odpadní vody, průmyslové odpadní vody nebo voda z reinjektáže ropných polí.
Membrány pro ultrafiltraci s vnitřním tlakem: Vhodnější pro nízko suspendované pevné látky a napájecí vodu s nízkou viskozitou, včetně pitné vody a úpravy povrchové vody, kde je kritická kvalita čisté vody a stabilní výkon.
6. Náklady na vybavení a půdorys
Externí tlakové membrány: Ačkoli mohou mít vyšší účinnost filtrace, vyžadují větší plochu membrány pro zpracování velkých objemů díky paralelnímu směru proudění a nižší propustnosti ve srovnání s membránami s vnitřním tlakem.
Vnitřní tlakové membrány: Mají menší půdorys a nižší náklady na zařízení pro zpracování s vysokým{0}}průtokem díky efektivnímu využití plochy povrchu membrány a jednodušší konstrukci.
7. Shrnutí
|
Funkce |
Externí tlaková ultrafiltrace |
Vnitřní tlaková ultrafiltrace |
|
Směr filtru |
Z vnějšku dovnitř |
Zevnitř ven |
|
Účinnost filtrace |
Vyšší |
Střední až vysoká |
|
Míra obnovy |
přes 95 % |
Obvykle kolem 90% |
|
Odolnost vůči znečištění |
Spodní |
Vyšší |
|
Frekvence zpětného proplachování |
Časté a složité |
Méně časté a jednodušší |
|
Náklady na vybavení |
Vyšší pro úpravu velkých průtoků |
Spodní |
|
Aplikace |
Vysoký obsah nerozpuštěných látek a vysoký průtok |
Nízký obsah nerozpuštěných látek a nízká viskozita |
V konečném důsledku výběr mezi membránami pro vnitřní a vnější tlakovou ultrafiltraci závisí na konkrétní kvalitě vody, objemu úpravy a provozních požadavcích.
Oba typy membrán mají své odlišné výhody a nevýhody a rozhodnutí by mělo být učiněno na základě komplexního pochopení potřeb a omezení systému.
Toto jsou naše nové aktualizované zprávy:Porovnání předpjatých ocelových pramenů: Jaké jsou rozdíly mezi pramenem drátu 1×7 a pramenem drátu 1×19?