Sprzęt do testowania pilotażowego modułu ceramicznego z płaskiej blachy

1 Opis procesu

1.1 Wodą zasilającą to urządzenie jest woda doświadczalna o projektowanej wydajności produkcyjnej 1,1 m3/h.

• Proces filtracji membranowej składa się z następujących etapów:

1. Woda produktowa: Na tym etapie usuwane są zanieczyszczenia, takie jak utlenione metale, zawieszone ciała stałe i bakterie.
2.  Płukanie wsteczne: Wymagane jest okresowe płukanie wsteczne w celu usunięcia warstwy placka filtracyjnego z powierzchni membrany.
3.  Rozpylanie: Woda jest rozpylana bezpośrednio na górę wieży filtracyjnej, co zwiększa skuteczność płukania wstecznego i czyszczenia.
4.  Napowietrzanie: Powietrze dostarczane jest z dołu wieży filtracyjnej, usprawniając proces płukania wstecznego i czyszczenia.

 Czyszczenie chemiczne: Usuwa brud i kamień z zewnętrznej strony membrany.

1.2 Etapy procesu automatycznego działania:

•  Cała obsługa urządzenia jest zautomatyzowana.
•  Płukanie wsteczne odbywa się co 30-60 minut produkcji wody produktowej.
•  Po N cyklach „płukania wstecznego-wodą produktową” system jest opróżniany i osuszany, po czym następuje proces płukania wstecznego + natryskiwania pod wysokim-ciśnieniem + proces czyszczenia napowietrzania (oczyszczania powietrzem). Następnie brudna ciecz jest spuszczana.
•  Operacja automatyczna powtarza powyższe trzy kroki

2. Informacje o module

3. Zanieczyszczenie i czyszczenie membrany

Zanieczyszczenie membrany prowadzi do zmniejszenia strumienia, co wymaga czyszczenia membrany. Ogólnie metody czyszczenia membran można podzielić na fizyczne i chemiczne. Metody fizyczne obejmują płukanie wsteczne i czyszczenie natryskowe, natomiast metody chemiczne wykorzystują odczynniki chemiczne, które nie uszkadzają materiału membrany, ale powodują rozpuszczanie lub wypieranie zanieczyszczeń.

Zanieczyszczanie systemów membran z węglika krzemu można podzielić na trzy etapy, z których każdy wymaga innej metody czyszczenia:

Pierwszy etap to etap „placeku filtracyjnego”. Podczas filtracji zanieczyszczenia są w sposób ciągły wychwytywane przez warstwę funkcjonalną membrany z węglika krzemu, tworząc cienki placek filtracyjny. Z biegiem czasu placek filtracyjny powoli gęstnieje i stopniowo staje się gęstszy pod wpływem sił napędowych. Czas czyszczenia można określić na podstawie wzrostu ciśnienia na manometrze i zmniejszenia natężenia przepływu permeatu na mierniku przepływu permeatu. Następnie stosuje się płukanie wsteczne w celu rozbicia zanieczyszczeń i usunięcia ich z układu membranowego.

Drugi etap to etap „martwej strefy”, którego celem jest przede wszystkim czyszczenie uporczywych zanieczyszczeń. Ponieważ każde płukanie wsteczne nie może osiągnąć 100% skuteczności, niewielka ilość uporczywych zanieczyszczeń będzie nadal stopniowo gromadzić się w warstwie funkcjonalnej membrany z węglika krzemu. Na tym etapie zanieczyszczenia można zaradzić dłuższym sesjom fizycznego czyszczenia lub przy pomocy chemicznych środków czyszczących.

Trzeci etap to etap „zanieczyszczania warstwy nośnej”. W tym momencie natężenie przepływu permeatu przez membranę z węglika krzemu zmniejszy się o 20% lub nawet więcej, a różnica ciśnień przezmembranowych wzrośnie. Mikrobiologiczne produkty przemiany materii, drobna materia organiczna, cząstki koloidalne i inne zanieczyszczenia mogą przedostać się przez warstwę funkcjonalną membrany z węglika krzemu i zanieczyścić wewnętrzne kanały filtracyjne. Na tym etapie zanieczyszczenia potrzebne są wyższe stężenia środków chemicznych, które rozłożą i zniszczą zanieczyszczenia, dokładnie je oczyszczając.