Фильтрование под вакуумом

Вакуумные технологии в очистке сточных вод

В напорных системах мембранной фильтрации за счет высоких скоростей проникновения фильтрата сквозь мембраны происходит накопление более концентрированного раствора непосредственно вблизи поверхности мембран (поляризационный слой). Поскольку селективность мембран является постоянной величиной, а концентрация вблизи поверхности мембраны значительно выше общей концентрации загрязнений в растворе, – поляризационный слой существенно мешает процессу фильтрации. Вследствие этого кажущаяся селективность процесса значительно падает, и в фильтрат проходит большее количество загрязнений. Кроме того, формирование поляризационного слоя приводит к снижению производительности мембран, вплоть до их полного засорения.

Для снижения влияния представленных выше эффектов применяют тангенциальную фильтрацию в сочетании с периодической промывкой мембран, что само по себе значительно (в 5 и более раз) увеличивает стоимость очистки сточных вод. Данные эффекты, так же налагают ряд ограничений на концентрацию растворов органических и взвешенных веществ. Таким образом, мембранная очистка сточных вод (например стоков прачечных или типографий, содержащих ПАВ и красители) требует качественной предварительной очистки воды: многоступенчатой механической фильтрации, коагуляции, отстаивание или электрофлотация. В то же время для высокой степени концентрирования сточных вод необходимо значительное увеличение давления, что приведет к увеличению энергозатрат.

мембранные установки с фильтрованием под вакуумом лишены большинства из представленных выше проблем. В результате незначительного перепада давлений (порядка 0,9 бар), скорость фильтрации в этих процессах значительно ниже, а, следовательно, формирования поляризационного слоя не происходит за счет конвективных потоков вблизи поверхности мембран и невысокого градиента концентраций. Концентрирование сточных вод, при достаточном перемешивании их объема, проходит равномерно без резких градиентов. Система работает в режиме тупиковой фильтрации с более низким энергопотреблением и без снижения селективности процесса. Становиться возможным концентрирование сточных вод без дорогостоящей предварительной очистки, перед подачей на мембранную установку, поскольку взвешенные вещества оказывают значительно меньшее влияние на процесс фильтрования под вакуумом.

Конечно снижение скорости фильтрации неизбежно приводит к увеличению необходимой для фильтрования площади мембран и, соответственно к увеличению капитальных затрат на оборудование, но на фоне снижения общих капитальных затрат на системы предварительной очистки воды и возможности обойтись без выпарных установок на финишной стадии концентрирования, вакуумные технологии можно считать относительно равноценными по капитальным затратам. При этом существенное (в 5-10 раз)  снижение эксплуатационных затрат, оказывается решающим при сравнении различных технологий предприятием Заказчиком!

Новая конструкция мембранной установка нанофильтрации под вакуумом, представленная ниже, была разработана специалистами Компании Membrane Engineering Systems и РХТУ им. Д.И. Менделеева для того, чтобы исключить наличие застойных участков в мембранных элементах и обеспечить возможность обратной промывки мембран гидравлическим ударом, по аналогии с технологиями микро- и ультрафильтрации.

нанофильтрация под вакуумом

Промышленная установка вакуумной фильтрации на основе нанофильтрационных и обратноосмотических мембран для очистки сточных вод сложного состава от органических загрязнений

Скачать опросный лист – Очистка сточных вод

Меню
error: Content is protected !!