Ultrafiltracija i ultraljubičasto svjetlo su različite stvari. Zračenje, odnosno pročišćavanje vode ultraljubičastim svjetlom, učinak je određenog spektra svjetlosti na bakterije i parazite, u kojem se one uništavaju. To bi trebalo učiniti u završnoj fazi pročišćavanja tekućinom. Ultrafiltracija ili superfiltracija je upotreba filtra s vrlo malim porama kroz koji ni virusi ne mogu proći. Ovu biste metodu trebali razmotriti detaljnije.
Ultrafiltracija - definicija i opseg
Sve zahtjeve za preliminarnu obradu vode ispunjavaju samo membranske tehnologije - nanofiltracija, sustavi reverzne osmoze, UV filter za vodu. U usporedbi sa starim metodama - elektrokoagulacija, instalacija ultraljubičastom dezinfekcijom vode za piće, kloriranje - one su najnaprednije i svake godine daju povećanje količine visokokvalitetne čiste pitke vode.
Ultrafiltracija je uklanjanje suspendiranih čestica pomoću ultrafinih filtara u porama. Na primjer, veličina virusa je 0,02 mikrona, a pore su 0,01 mikrona.
Prije završnog čišćenja, tekućina ne smije sadržavati tvari koje utječu na indeks zamućenosti - organska i anorganska onečišćenja. Stoga se u početnoj fazi postupka koriste ultrafiltracijske jedinice koje pročišćavaju vodu od 99,99% tvari. To štedi naknadne filtre i produžuje vijek trajanja.
Veličina pora varirat će ovisno o izvornoj kvaliteti tekućine. Ako se voda povlači iz površinskih izvora, potreban je bolji filtar. Pri opskrbi vodom iz podzemnih bušotina, bez filtera povećane poroznosti.
Industrijski UV filtri koriste se u proizvodnji vina, proizvoda od konjaka, kao i tekućih prehrambenih proizvoda - mlijeka, sokova. U rafinerijama nafte instalirani su za pročišćavanje otpadnih voda od naftnih derivata i ulja. U velikim količinama - kasetni ili kaskadni - filtri se koriste u tvornicama za proizvodnju pitke vode.
Princip rada
Glavni zadatak ultrafiltera je dezinfekcija i bistrenje tekućine. To se događa kada voda prolazi kroz membranu. Postoje dva načina - tlak i ne tlak. U prvom slučaju tekućina prolazi kroz membranski sloj pod pritiskom koji stvara pumpa, u drugom se iznutra stvara razrijeđeni prostor, a membrana usisava vodu.
Moduli filtra obično su postavljeni okomito kako bi se tekućina ravnomjerno rasporedila. Elementi sustava poredani su u sljedećem slijedu:
- Cjevovod za dovod ili dovod vode.
- Pumpa za regulaciju tlaka.
- Membranski filtar.
- Očistite spremnik za vodu ili cijev.
- Cijev za ispuštanje otpada i tekućine nakon ispiranja sustava.
Dijafragma je često začepljena, stoga, prilikom otklanjanja pogrešaka u opremi, stručnjak postavlja optimalni tlak i učestalost ispiranja sustava. Ispiranje se odvija na dva načina - suprotnim protokom iz već pročišćene tekućine ili odvodnjom iz cijevi za usisavanje vode. Otpad se ispušta u zaseban spremnik i odlaže.
Membranski materijali
Glavni materijal koji se koristi za proizvodnju fino porene membrane je polisulfon.Ova je tvar otporna na kiseline, lužine, alkohole. Nova generacija polisulfona podnosi temperature do 200 stupnjeva, daje malo skupljanja i širenja s promjenama temperaturnih uvjeta, stoga se koristi za proizvodnju dijelova koji u svim uvjetima moraju zadržati svoj oblik. Vlakna su šuplje strukture, pa se materijal koristi za proizvodnju filtra reverzne osmoze i u ultrafiltracijskim sustavima. Slaba točka poliestersulfona su spojevi klora, stoga proizvođači kao glavni kriterij vijeka trajanja razlikuju rad s kloriranom tekućinom, izračunat u satima.
Keramička membrana smatra se trajnijom. Može trajati desetljećima jer ga bakterije ne mogu oštetiti. Čiste ga običnim deterdžentima - octom, soda ili čak senfom u prahu. U održavanju je keramika jeftinija, jer nema troškova za dezinfekciju tvari kojima se obrađuje ostatak membrana, tako da se na njima ne stvaraju kolonije mikroorganizama.
Uređaj sustava ultrafiltracije vode
Opća shema sustava, koja uključuje ultrafilter, sadrži grubi mehanički filtar koji zadržava pijesak, mulj, sedimente na dnu i grubu organsku tvar. Tada tekućina pod pritiskom kroz ulaznu cijev ide izravno na UV filter, započinje glavni postupak čišćenja. Voda prodire kroz poroznu membranu i ulazi u izlaz. Postoje sustavi u kojima je moguć povratni tok permeata (filtrata ili čiste vode) kako bi se slojevi nakupljene organske tvari isprali iz membrane. Ovaj je postupak konfiguriran i radi automatski. Ovisno o stupnju onečišćenja izvorne tekućine, ispiranje se vrši manje ili više često.
Dalje, filtrat ulazi u sustav reverzne osmoze i podvrgava se daljnjoj naknadnoj obradi. UV lampe za obradu vode obično nisu potrebne, jer se u ovoj fazi iz tekućine uklanjaju sve opasne bakterije i virusi.
Prednosti i nedostaci metode
Metoda ultrafiltracije omogućuje:
- održavati kvalitetu pitke vode na visokoj razini, izbjegavajući fluktuacije u smjeru pogoršanja pokazatelja;
- smanjiti troškove vode za stanovništvo zahvaljujući jednostavnom mehanizmu čišćenja;
- smanjiti razinu opasnih spojeva koji nastaju pri korištenju klora;
- instalirati instalacije male veličine u stan ili primijeniti velike sustave za visoke zgrade ili odvojena područja grada;
- odaberite instalaciju prema tlaku u cjevovodu;
- štedjeti energiju.
Filtrirana voda sadrži sve korisne soli, tako da nije potrebna mineralizacija. U pročišćenoj tekućini nema teških metala.
Najznačajniji nedostatak je nemogućnost filtra da zadrži otopljene anorganske spojeve - natrij, kalcij. Industrijske tekućine mogu sadržavati i druge opasne tvari, čije molekule ne prelaze promjer pora membrane. Ovim je postupkom nemoguće omekšati vodu, pa se koriste drugi filtri.
Upotreba UV filtra poželjnija je za nekloriranu vodu, jer klor oštećuje vlakna i čini materijal neupotrebljivim. Za neutraliziranje klora koriste se druge metode čišćenja, na primjer metoda izmjene iona.
Kriteriji izbora
Na prodaji možete pronaći kompaktne modele za kućanstvo i veće, namijenjene poduzećima, visokim zgradama.
Da biste odabrali pravi ultrafilter, morate uzeti u obzir:
- potreba obitelji za čistom vodom - koliko se litara dnevno potroši - trošak će ovisiti o ovom pokazatelju;
- koji se materijal koristi u proizvodnji membrane - o tome ovisi vijek trajanja i sposobnost samoizlječenja mehanizma za čišćenje;
- koliko proizvod može podnijeti vruću vodu;
- pritisak u gradskoj vodoopskrbi;
- veličina pora, koja će odrediti koliko je dobro voda pročišćena.
Budući da filtri ove vrste nisu jeftini, važno je uzeti u obzir sve pokazatelje kako ne biste preplatili. Možda kvaliteta vode u gradskom sustavu omogućuje da se koristi za kupanje i pranje, kao i za pranje posuđa, ali za konzumaciju unutra mora se instalirati dodatni filtar. U ovom je slučaju prikladna najmanja opcija, koja je instalirana u stanu ili uredu.
Instalacija i povezivanje
Nije potrebno kontaktirati stručnjaka za ugradnju ultrafiltracijskog sustava. Dijagram instalacije priložen je uz svaki filtar i može se izvesti pomoću uobičajenog instalacijskog kompleta. Proizvod se instalira na vod hladne vode.
Ako je filtar instaliran samo za proizvodnju vode za piće, potrebno je kupiti dodatnu slavinu, koja će biti postavljena uz glavnu. Ponekad vlasnici žele imati napajanje, pa je između slavine i filtra montiran hidraulički spremnik u koji ulazi filtrat.
Jedinična cijena filtra
Trošak ultrafiltera različitih kapaciteta može se razmotriti na primjeru proizvoda koji se proizvode na bazi Ruskog kemijskog tehnološkog sveučilišta D.P.Mendeleev. Opcija stana košta oko 19 tisuća rubalja i prilagođena je gradskim vodoopskrbnim sustavima. Učinkovitije instalacije za stambene zgrade, privatne vikendice koštaju od 23 do 47 tisuća rubalja. Industrijski filtri su najproduktivniji, njihov je trošak oko 80 tisuća rubalja.
Za velika poduzeća specijalizirana za pročišćavanje tekućina kupuje se nekoliko filtara koji se kombiniraju u kasete. Za osiguranje treba koristiti rezervne blokove u slučaju da su radni filtri na popravku ili planiranom održavanju.