La ultrafiltració i la llum ultraviolada són coses diferents. La irradiació, és a dir, la purificació de l’aigua amb llum ultraviolada, és l’efecte d’un determinat espectre de llum sobre els bacteris i els paràsits, en què es destrueixen. Això s’hauria de fer a la fase final de purificació de líquids. La ultrafiltració o superfiltració és l’ús d’un filtre amb porus molt petits, per on no poden passar ni els virus. Heu de tenir en compte aquest mètode amb més detall.
Ultrafiltració: definició i abast
Tots els requisits per al tractament preliminar de l'aigua només es compleixen amb les tecnologies de membrana: nanofiltració, sistemes d'osmosi inversa, filtre UV per a l'aigua. En comparació amb els mètodes antics (electrocoagulació, instal·lació de desinfecció ultraviolada d’aigua potable, cloració), són els més progressius i cada any augmenten la quantitat d’aigua potable neta d’alta qualitat.
La ultrafiltració és l’eliminació de partícules en suspensió mitjançant filtres de porus ultra-fins. Per exemple, la mida del virus és de 0,02 micres i els porus de 0,01 micra.
Abans de la neteja final, el líquid no ha de contenir substàncies que afectin l’índex de terbolesa: contaminants orgànics i inorgànics. Per tant, en la fase inicial del procés s’utilitzen unitats d’ultrafiltració que purifiquen l’aigua del 99,99% de les substàncies. Això estalvia els filtres posteriors i amplia la vida útil.
La mida dels porus variarà en funció de la qualitat original del fluid. Si es retira l'aigua de les fonts superficials, es necessita un filtre millor. Quan es subministra aigua de pous subterranis, es poden prescindir dels filtres amb major porositat.
Els filtres UV industrials s’utilitzen en la producció de vi, productes de cognac i productes alimentaris líquids (llet, sucs). A les refineries de petroli, s’instal·len per purificar les aigües residuals de productes derivats del petroli i olis. En grans quantitats (casset o cascada) s’utilitzen filtres a les fàbriques per a la producció d’aigua potable.
Principi de funcionament
La tasca principal de l’ultrafiltre és desinfectar i clarificar el líquid. Això passa quan l’aigua passa per la membrana. Hi ha dues maneres: la pressió i la no pressió. En el primer cas, el líquid passa a través de la capa de membrana a pressió creada per la bomba; en el segon, es crea un espai enrarit des de l'interior i l'aigua és aspirada per la membrana.
Els mòduls de filtre solen disposar-se verticalment per distribuir el líquid uniformement. Els elements del sistema s’ordenen en la següent seqüència:
- Conducte d’entrada o subministrament d’aigua.
- Bomba reguladora de pressió.
- Filtre de membrana.
- Netegeu el dipòsit o la canonada d’aigua.
- Tub per a la descàrrega de residus i líquids després de rentar el sistema.
El diafragma sovint s’obstrueix, per tant, en depurar l’equip, l’especialista estableix la pressió i la freqüència òptimes de rentat del sistema. El rentat es realitza de dues maneres: amb un contracorrent d’un líquid ja purificat o per drenatge d’una canonada d’entrada d’aigua. Els residus s’abocen a un contenidor separat i s’eliminen.
Materials de membrana
El principal material utilitzat per a la fabricació d’una membrana de porus fins és la polisulfona.Aquesta substància és resistent a àcids, àlcalis, alcohols. La polisulfona de nova generació suporta temperatures de fins a 200 graus, dóna poca contracció i expansió amb canvis en les condicions de temperatura, per tant s’utilitza per a la fabricació de peces que han de mantenir la seva forma en qualsevol condició. Les fibres tenen una estructura buida, de manera que el material s’utilitza per a la fabricació de filtres d’osmosi inversa i en sistemes d’ultrafiltració. El punt feble de la poliestersulfona són els compostos de clor, per tant, els fabricants distingeixen el treball amb un líquid clorat, calculat en hores, com a criteri principal per a la vida útil.
Es considera que la membrana ceràmica és més duradora. Pot durar dècades ja que els bacteris no poden danyar-lo. El netegen amb detergents normals: vinagre, sosa o fins i tot mostassa en pols. En el manteniment, la ceràmica és més barata, ja que no hi ha despeses per desinfectar substàncies amb les quals es tracti la resta de membranes de manera que no es formin colònies de microorganismes.
Dispositiu de sistema d'ultrafiltració d'aigua
L’esquema general del sistema, que inclou l’ultrafiltre, conté un filtre mecànic gruixut que reté sorra, llim, sediments del fons i matèria orgànica gruixuda. A continuació, el líquid a pressió a través del tub d’entrada va directament al filtre UV i comença el procés de neteja principal. L’aigua es filtra per la membrana porosa i entra a la sortida. Hi ha sistemes en què és possible un flux invers de permeat (filtrat o aigua pura) per tal de rentar les capes de matèria orgànica acumulada de la membrana. Aquest procés es configura i funciona automàticament. Segons el grau de contaminació del líquid font, el rentat es fa més o menys sovint.
A més, el filtrat entra al sistema d'osmosi inversa i se sotmet a un posterior tractament. Normalment no es necessiten làmpades UV per al tractament de l’aigua, ja que en aquesta etapa s’eliminen tots els bacteris i virus perillosos del líquid.
Avantatges i desavantatges del mètode
El mètode d'ultrafiltració permet:
- mantenir la qualitat de l'aigua potable a un nivell alt, evitant fluctuacions en la direcció del deteriorament dels indicadors;
- reduir el cost de l'aigua per a la població a causa d'un simple mecanisme de neteja;
- reduir el nivell de compostos perillosos que es formen quan s’utilitza clor;
- instal·leu instal·lacions de petites dimensions en un apartament o apliqueu sistemes grans per a edificis de gran alçada o zones separades de la ciutat;
- seleccioneu la instal·lació segons la pressió a la canonada;
- estalviar energia.
L’aigua filtrada conté totes les sals útils, de manera que no es requereix mineralització. No hi ha metalls pesants al líquid purificat.
El desavantatge més important és la incapacitat del filtre per retenir compostos inorgànics dissolts: sodi, calci. Els fluids industrials també poden contenir altres substàncies perilloses, les molècules de les quals no superen el diàmetre de porus de la membrana. És impossible estovar aigua mitjançant aquest mètode, per tant s’utilitzen altres filtres.
L’ús d’un filtre UV és preferible per a aigües no clorades, ja que el clor fa malbé les fibres i fa inutilitzable el material. Per neutralitzar el clor, s’utilitzen altres mètodes de neteja, per exemple, el mètode d’intercanvi iònic.
Criteris d'elecció
A la venda podeu trobar models compactes per a la llar i altres més grans, destinats a empreses, edificis de gran alçada.
Per triar l’ultrafiltre adequat, heu de tenir en compte:
- la necessitat de la família d’aigua neta - quants litres al dia es consumeixen - el cost dependrà d’aquest indicador;
- quin material s'utilitza en la fabricació de la membrana: en depèn la vida útil i la capacitat d'autocuració del mecanisme de neteja;
- quant pot suportar el producte aigua calenta;
- pressió al subministrament d’aigua de la ciutat;
- mida dels porus, que determinarà el grau de purificació de l’aigua.
Com que els filtres d’aquest tipus no són barats, és important tenir en compte tots els indicadors per no pagar de més. Potser la qualitat de l’aigua del sistema de la ciutat permet utilitzar-la per banyar-se i rentar-se, així com per rentar plats, però per al consum a l’interior s’ha d’instal·lar un filtre addicional. En aquest cas, és adequada l'opció més petita, que s'instal·la en un apartament o oficina.
Instal·lació i connexió
Si el filtre només s’instal·la per a la producció d’aigua potable, cal comprar una aixeta addicional que s’instal·larà al costat de la principal. De vegades, els propietaris volen subministrar-se, de manera que es col·loca un dipòsit hidràulic entre l’aixeta i el filtre, on entra el filtrat.
Filtreu el preu unitari
El cost dels ultrafiltres de diverses capacitats es pot considerar a l'exemple de productes que es fabriquen sobre la base de la Universitat Russa de Tecnologia Química D.P. Mendeleev. L'opció d'apartament costa uns 19.000 rubles i està adaptada als sistemes de subministrament d'aigua urbans. Instal·lacions més eficients per a edificis d'apartaments, cases de camp privades costen de 23 a 47 mil rubles. Els filtres industrials són els més productius, el seu cost és d’uns 80 mil rubles.
Per a les grans empreses especialitzades en la purificació de líquids, es compren diversos filtres, que es combinen en cassets. Per assegurança, s’han d’utilitzar blocs de recanvi en cas que els filtres de treball estiguin en reparació o manteniment programat.
