Микрофильтрация и ультрафильтрация применяются как альтернатива глубинной фильтрации. Мембраны для микрофильтрации наиболее распространены на рынке и изготавливаются как правило из полипропилена, акрилонитрила, нейлона, фторопласта и керамики. Микрофильтрация и ультрафильтрация применяются как альтернатива глубинной фильтрации с целью снижения мутности, удаления остаточных взвешенных веществ после электрофлотатора, а также как предварительный этап очистки для обратного осмоса (нанофильтрации) в системах, предусматривающих оборотное водоснабжение предприятий.
Фильтрация предназначена для удаления частиц и коллоидных веществ из сточной воды. Диапазон размеров частиц, удаляемых путем фильтрации через полупроницаемую мембрану, достаточно широк и составляет обычно 0,0001-10 мкм. Роль мембраны заключается в том, что она служит избирательным барьером, пропускающим одни компоненты, находящиеся в воде, и удерживающим другие. Отделение загрязняющих веществ в случае микрофильтрации и ультрафильтрации можно объяснить с помощью ситового механизма [35].
Новой конструкцией аппарата с плоскими мембранами, сочетающей преимущества плоскорамных (возможность переработки сильно загрязненных растворов и замены единичной бракованной мембраны) и рулонных элементов (высокая плотность упаковки мембран и легкость их замены) является диско-трубчатый аппарат ДТ разработки фирмы « Rochem » являются плоскорамные фильтрационные пакеты FM («подушка»). Он предназначен для микро- и ультрафильтрации.
Модуль состоит из набора фильтрационных кассет, т.н. «подушек», расположенных между двумя полуцилиндрами из пластика. Фильтрационные мембраны представляют собой плоские четырехугольные мембраны, сваренные по краям. Внутри мембранной подушки расположены дренажная пластина и дренажная сетка для отвода фильтрата. Через два отверстия в мембране (фильтрационные каналы) происходит отвод фильтрата.
Рисунок 14 - Мембранные пакеты
Между фильтрационными мембранами расположены дистанционные прокладки, которые определяют высоту направляющего канала и могут меняться в зависимости от качества исходной воды и целей фильтрования. Высота канала может изменяться от 0,5 до 3 мм . Мембранные подушки при необходимости подлежат замене или контролю.
Рисунок 15 - Мембранный фильтр
Мембранные подушки, имеют относительно низкую упаковочную плотность, около 400 м2/м3 . Это объясняется тем, что, кроме водоподготовки, плоские модули FM широко используются для фильтрации сточных вод с большим содержанием взвешенных частиц. Фильтрационные модули с высокой плотностью упаковки мембран - например, рулонные (плотность выше 1000 м2/м3) для этих целей не подходят. Поэтому при конструировании модуля было найдено оптимальное решение, а именно - уменьшение плотности упаковки мембранного пакета за счет увеличения высоты канала для исходной воды.
В таблице 8 приведены основные технические характеристики мембранного фильтрационного модуля FM.
Другие статьи
Связь загрязнений окружающей среды со здоровьем взрослого и детского населения
Актуальность проблемы. Среди
других загрязнителей биосферы доля окислов азота и свинца увеличивается
постоянно. Ежегодно выброс этих соединений в атмосферу Земли достиг 50 млн.т.
30% из них ...
Нетрадиционные источники энергии и окружающая среда
Использование любых
видов энергии и производство электроэнергии сопровождается образованием больших
количеств загрязнителей воды и воздуха. Перечень таких загрязнителей
удивительно дли ...
Гармония человека и природы
Резко
проявившиеся в последние годы отрицательные для природы и самого человека
последствия антропогенной деятельности заставляют пристальнее всмотреться в
систему экологических взаимоотнош ...