Ultrafiltratie en ultraviolet licht zijn verschillende dingen. Bestraling, dat wil zeggen waterzuivering met ultraviolet licht, is het effect van een bepaald lichtspectrum op bacteriën en parasieten, waarin ze worden vernietigd. Dit moet worden gedaan in de laatste fase van vloeibare zuivering. Ultrafiltratie of superfiltratie is het gebruik van een filter met zeer kleine poriën, waar zelfs virussen niet doorheen kunnen. U moet deze methode in meer detail bekijken.
Ultrafiltratie - definitie en reikwijdte
Aan alle vereisten voor voorlopige waterbehandeling wordt alleen voldaan door membraantechnologieën - nanofiltratie, omgekeerde osmose-systemen, UV-filter voor water. Vergeleken met de oude methoden - elektrocoagulatie, installatie van ultraviolette desinfectie van drinkwater, chlorering - zijn ze het meest vooruitstrevend en geven ze elk jaar een toename van de hoeveelheid schoon drinkwater van hoge kwaliteit.
Ultrafiltratie is het verwijderen van zwevende deeltjes met behulp van ultrafijne poriënfilters. De grootte van het virus is bijvoorbeeld 0,02 micron en de poriën zijn 0,01 micron.
Vóór de eindreiniging mag de vloeistof geen stoffen bevatten die de troebelheidsindex beïnvloeden - organische en anorganische verontreinigingen. Daarom worden in de beginfase van het proces ultrafiltratie-eenheden gebruikt, die water zuiveren van 99,99% van de stoffen. Dit bespaart latere filters en verlengt de levensduur.
De poriegrootte is afhankelijk van de oorspronkelijke vloeistofkwaliteit. Als het water uit bronnen aan de oppervlakte wordt gehaald, is een betere filter nodig. Bij toevoer van water uit ondergrondse putten kan worden afgezien van filters met verhoogde porositeit.
Industriële UV-filters worden gebruikt bij de productie van wijn, cognacproducten en vloeibare voedingsproducten - melk, sappen. Bij olieraffinaderijen worden ze geïnstalleerd om afvalwater van aardolieproducten en oliën te zuiveren. In grote hoeveelheden - cassette of cascade - worden filters gebruikt in fabrieken voor de productie van drinkwater.
Operatie principe
De belangrijkste taak van het ultrafilter is het desinfecteren en zuiveren van de vloeistof. Dit gebeurt wanneer water door het membraan gaat. Er zijn twee manieren: druk en niet-druk. In het eerste geval passeert de vloeistof de membraanlaag onder door de pomp gecreëerde druk, in het tweede geval wordt van binnenuit een ijle ruimte gecreëerd en wordt water door het membraan aangezogen.
De filtermodules zijn meestal verticaal opgesteld om de vloeistof gelijkmatig te verdelen. De elementen van het systeem zijn in de volgende volgorde gerangschikt:
- Waterinlaat of toevoerleiding.
- Drukregelende pomp.
- Membraanfilter.
- Schoonwatertank of leiding.
- Leiding voor afvoer van afval en vloeistof na het doorspoelen van het systeem.
Het membraan is vaak verstopt, daarom stelt de specialist bij het debuggen van de apparatuur de optimale druk en frequentie van het spoelen van het systeem in. Het doorspoelen gebeurt op twee manieren - met een tegenstroom van een reeds gezuiverde vloeistof of door afvoer uit een wateraanzuigleiding. Afval wordt in een aparte container geloosd en afgevoerd.
Membraan materialen
Het belangrijkste materiaal dat wordt gebruikt voor de vervaardiging van een membraan met fijne poriën is polysulfon.Deze stof is bestand tegen zuren, logen, alcoholen. De nieuwe generatie polysulfon is bestand tegen temperaturen tot 200 graden, geeft weinig krimp en uitzetting bij veranderingen in temperatuuromstandigheden, daarom wordt het gebruikt voor de vervaardiging van onderdelen die onder alle omstandigheden hun vorm moeten behouden. De vezels zijn hol van structuur, waardoor het materiaal wordt gebruikt voor de vervaardiging van filters voor omgekeerde osmose en in ultrafiltratiesystemen. Het zwakke punt van polyestersulfon zijn chloorverbindingen, daarom onderscheiden fabrikanten werk met een gechloreerde vloeistof, berekend in uren, als het belangrijkste criterium voor de levensduur.
Keramisch membraan wordt als duurzamer beschouwd. Het kan tientallen jaren meegaan omdat bacteriën het niet kunnen beschadigen. Ze maken het schoon met gewone wasmiddelen - azijn, frisdrank of zelfs mosterdpoeder. In onderhoud is keramiek goedkoper, omdat er geen kosten zijn voor het desinfecteren van stoffen waarmee de rest van de membranen worden behandeld, zodat er zich geen kolonies van micro-organismen vormen.
Water ultrafiltratie systeem apparaat:
Het algemene schema van het systeem, dat het ultrafilter omvat, bevat een grof mechanisch filter dat zand, slib, bodemsedimenten en grof organisch materiaal vasthoudt. Vervolgens gaat de vloeistof onder druk door de inlaatleiding rechtstreeks naar het UV-filter, het hoofdreinigingsproces begint. Water sijpelt door het poreuze membraan en komt de uitlaat binnen. Er zijn systemen waarbij een tegenstroom van permeaat (filtraat of zuiver water) mogelijk is om de lagen opgehoopt organisch materiaal van het membraan weg te spoelen. Dit proces is geconfigureerd en werkt automatisch. Afhankelijk van de mate van vervuiling van de bronvloeistof wordt er meer of minder vaak gespoeld.
Verder komt het filtraat in het omgekeerde osmosesysteem en ondergaat het een verdere nabehandeling. UV-lampen voor waterbehandeling zijn meestal niet nodig, omdat in dit stadium alle gevaarlijke bacteriën en virussen uit de vloeistof worden verwijderd.
Voor- en nadelen van de methode
De ultrafiltratiemethode maakt het mogelijk:
- de kwaliteit van drinkwater op een hoog niveau houden, schommelingen in de richting van verslechtering van indicatoren vermijden;
- de waterkosten voor de bevolking verlagen dankzij een eenvoudig reinigingsmechanisme;
- vermindering van het niveau van gevaarlijke verbindingen die worden gevormd bij het gebruik van chloor;
- installeer kleine installaties in een appartement of pas grote systemen toe voor hoogbouw of afzonderlijke delen van de stad;
- selecteer de installatie volgens de druk in de pijpleiding;
- energie besparen.
Gefilterd water bevat alle nuttige zouten, dus mineralisatie is niet nodig. Er zitten geen zware metalen in de gezuiverde vloeistof.
Het belangrijkste nadeel is het onvermogen van het filter om opgeloste anorganische verbindingen vast te houden - natrium, calcium. Industriële vloeistoffen kunnen ook andere gevaarlijke stoffen bevatten, waarvan de moleculen de poriediameter van het membraan niet overschrijden. Het is onmogelijk om water te ontharden met deze methode, daarom worden andere filters gebruikt.
Bij niet-gechloreerd water verdient het gebruik van een UV-filter de voorkeur, omdat chloor de vezels beschadigt en het materiaal onbruikbaar maakt. Om chloor te neutraliseren, worden andere reinigingsmethoden gebruikt, bijvoorbeeld de ionenuitwisselingsmethode.
Criteria naar keuze
In de uitverkoop vindt u compacte huishoudelijke modellen en grotere, bedoeld voor ondernemingen, hoogbouw.
Om het juiste ultrafilter te kiezen, moet u rekening houden met:
- de behoefte van het gezin aan schoon water - hoeveel liter per dag wordt verbruikt - de kosten zijn afhankelijk van deze indicator;
- welk materiaal wordt gebruikt bij de vervaardiging van het membraan - de levensduur en het vermogen van zelfgenezing van het reinigingsmechanisme zijn hiervan afhankelijk;
- hoeveel het product tegen heet water kan;
- druk in de stadswatervoorziening;
- poriegrootte, die zal bepalen hoe goed het water wordt gezuiverd.
Aangezien filters van dit type niet goedkoop zijn, is het belangrijk om rekening te houden met alle indicatoren om niet te veel te betalen. Misschien maakt de kwaliteit van het water in het stadssysteem het mogelijk om het te gebruiken voor baden en wassen, evenals voor het afwassen, maar voor consumptie binnen moet een extra filter worden geïnstalleerd. In dit geval is de kleinste optie geschikt, die in een appartement of kantoor is geïnstalleerd.
Installatie en aansluiting
Als het filter alleen is geïnstalleerd voor de productie van drinkwater, moet u een extra kraan kopen, die naast de hoofdkraan wordt geïnstalleerd. Soms willen de eigenaren een voorraad hebben, dus tussen de kraan en het filter wordt een hydrauliektank gemonteerd, waar het filtraat in komt.
Prijs per eenheid filter
De kosten van ultrafilters met verschillende capaciteiten kunnen worden beschouwd als het voorbeeld van producten die zijn vervaardigd op basis van de DP Mendeleev Russian University of Chemical Technology. De appartementoptie kost ongeveer 19 duizend roebel en is aangepast aan stedelijke watervoorzieningssystemen. Efficiëntere installaties voor appartementsgebouwen, privéhuisjes kosten 23 tot 47 duizend roebel. Industriële filters zijn het meest productief, hun kosten bedragen ongeveer 80 duizend roebel.
Voor grote ondernemingen die gespecialiseerd zijn in het zuiveren van vloeistoffen, worden verschillende filters gekocht, die worden gecombineerd tot cassettes. Voor de verzekering moeten reserveblokken worden gebruikt voor het geval de werkende filters worden gerepareerd of gepland.
