כמה אתה יודע על אולטרה סינון במערכות מים טהורות? ≠ ii)

5.1 מגוון הפעלה של אלמנטים ממברנה
לחץ מקסימלי (מים): 45psi (3.1bar)
לחץ מקסימלי (גז): 15psi (1. 0 סרגל)
טמפרטורת כניסת מים מקסימאלית: 104 ℉ (40 מעלות)
טמפרטורת כניסת מים מינימלית: 32 ℉ (0 תואר)
הפרש לחץ טרנסממברני מקסימלי: 35psi (2.4bar)
הפרש לחץ טרנסממברני מקסימלי שטיפה בחזרה: 20psi (1.4bar)
שינוי לחץ ממוצע מקסימלי: 6psi/sec (0. 4bar/sec), 10 שניות זמן פתיחת שסתום
סובלנות לכלור מקסימאלית הכוללת @77 ℉ (25 מעלות) או נמוכה יותר: 200ppm @8.5ph ומעלה.
התנגדות חשיפה לכלור מקסימאלית כוללת: 200, 000 שעה PPM (מצטברת) @8.5ph או pH גבוה יותר.
חשיפה לממסה אורגנית מקסימאלית: הימנע ממגע
חשיפה מקסימאלית אולטרה סגולה: הימנע מחשיפה לאור שמש ישיר.

5.2 ביצועי שמירה של הרכיבים

5.2.1 שמירת חיידקי MS2
קשה יותר לקבוע את שמירה על בקטריופאג MS2 הנגיפי. אם יש לאתר אורגניזם זה בריכוזים נמוכים מאוד, נדרשות טכניקות גילוי מיקרוביולוגיות מיוחדות. מצד שני, קשה לערבב ריכוזים גבוהים יותר של בקטריופאג למים הגולמיים למשך זמן רב.

בשל יעילות הטיהור הגבוה של הממברנה, ריכוז החיידקים במים הגולמיים חייב להיות לפחות 100, 000 לכל מ"ל כדי להיות מסוגל למדוד את שמירת החיידקים. בריכוז זה לא נמצא שום בקטריופאג בסינון.
השמירה על בקטריופאג היא אפוא 99.999% ומעלה יומן 5.

5.2.2 שמירה על Cryptosporidium (Kryptosporidien)

בדיקות מדויקות הראו כי השמירה של cryptosporidium (גודל 4-6 מיקרומטר) על ידי ממברנות אולטרה -סינון עולה על יומן 6.

5.2.3 שמירת חלקיקים
אולטרה סינון יכול להפחית את העכירות הנגרמת על ידי החלקיקים הקטנים ביותר מתחת לגבול שצוין. ללא קשר לאיכות המים הגולמיים, בדרך כלל ניתן להפחית את עכירות הפילטרט לפחות מ- 0. 1 NTU.
לפיכך, אולטרה סינון מתאים במיוחד במקרים בהם עכירות המים הגולמיים עולה לפתע. בהשוואה לתהליכי טיהור מסורתיים, ניתן לבצע אוטומציה של אולטרה סינון בקלות רבה.

5.2.4 הפחתת מדד השפלת האדמה
מדד השפלת האדמה (SDI) הוא מדד ליכולת הסינון של המים על ידי יחידת פילטר הספירלה המשמשת בננו -פילטרציה ואוסמוזה הפוכה.
כדי למדוד מדד זה, כמות מסוימת של מים נאלצת דרך המסנן להיבדק בלחץ כניסה קבוע. מדד השפלת האדמה נגרם כתוצאה מהיווצרות הדרגתית של ציפוי במהלך תהליך הסינון והפחתת שטף הפילטרט. בנוסף לחלקיקים במים, ישנם גם חומרים קולואידיים וחומרים אורגניים המומסים באמת במים אשר יחד תורמים למדד השפלת האדמה של המים.

ניתן להסיר חלקיקים ורוב הקולואידים על ידי אולטרה סינון. שמירה על חומר אורגני מסיס באמת קשורה למשקל מולקולרי. עבור מרבית המים (כולל מי ים), ניתן להפחית את מדד השפלת האדמה לפחות מ- 1 לאחר אולטרה סינון. אם מדד השפלת האדמה נגרם על ידי חומרים מסיסים, אז במקרים נדירים מדד השפלת האדמה עשוי להיות מעל ה -1. עבור שיטת המדידה, עיין בחומרי אימון האוסמוזה הפוכה.

5.2.5 שמירה על חומר אורגני
חומר אורגני כולל חומר אורגני חלקיקי, קולואיד ומסיס במים. מכיוון ש- Ultrafiltration יש יכולות שמירה שונות לסוגים שונים של חומר אורגני, יעילות הטיהור תלויה בהרכב החומר האורגני במים. הוספת קרישה לפני אולטרה סינון יכולה להסיר חלקית חומר אורגני מסיס במים. בהשוואה לשיטות מסורתיות, שיטת האולטרה -סינון אינה צריכה לשקול משקעים או לסינון של קרישות קרישה, מכיוון שלעילות הטיהור של אולטרה -סינון אין שום קשר לצורתם וצפיפות הקרישה. תלוי אם מתרחשת פליפה ואיכות המים הגולמיים, שמירת החומר האורגני היא בין 40-60%.
 

6.1 יחס שמירה
יחס השמירה הוא אחוז הזיהומים במים שנשמרו בצד כניסת המים של הממברנה.

מכיוון שיחס השמירה של ממברנות האולטרה -סינון הוא גבוה מאוד, השמירה של נגיפים וחיידקים מתבטאת לעתים קרובות ב"רמות לוגריתמיות ". לדוגמה, יחס שמירה של 99.999% שווה ליכולת טיהור של רמה לוגריתמית 5.

6.2 קצב זרימת הנפח של פילטרט
קצב זרימת הנפח של פילטרט הוא נפח המים המסוננים כל זמן יחידה.

6.3 עומס שטח
ידוע גם בשם: שטף סינון, שטח שטח שחלף
היחס בין קצב זרימת הנפח של פילטרט לאזור הממברנה המשמש לסינון הוא שטף הפילטרט, הנקרא לעתים קרובות גם עומס שטח. באולטרה -סינון, שטף הפילטרט נקבע לרוב על ידי בדיקות ראשוניות. כמות מסוימת של מים ואזור ממברנה מסוימת יפיקו שטף פילטרט יציב, שהוא פרמטר חשוב מאוד. ניתן להשתמש בו כדי לחשב את שטח הממברנה הנדרש לטהר כמות מים קבועה מראש.

6.4 הפרש לחץ בין קרום לקרום

הפרש הלחץ בין ממברנה לקרום (ΔP) הוא הפרש הלחץ בין כניסת המים של הממברנה, כלומר הצד התרכיז לצד הפילטרט. שימו לב במיוחד לירידת הלחץ על הממברנה במהלך סינון זרימה. כדי לפשט את תהליך החישוב, ניתן להניח שיש ירידת לחץ לינארית בין מי הכניסה לתרכיז.

6.5 חדירות
חדירות ידועה גם בשם: שטף פילטר ספציפי, שטף מחלחל ספציפי
כדי לשפוט את הביצועים של טכנולוגיית הממברנה או הממברנה ולקבוע את הפרש הלחץ בין הממברנה לבין החלק הפנימי והחוצה של הממברנה הנדרשת לסינון כמות מסוימת של מים, נעשה שימוש בערך החדירות. החדירות מתקבלת על ידי חלוקת שטף הפילטרט על ידי הפרש הלחץ הנדרש.

6.6 חדירות בטמפרטורת החדר
מכיוון שחדירות תלויה בטמפרטורה, יש צורך להמיר אותה לחדירות בטמפרטורת החדר (20 מעלות) בעזרת גורם תיקון טמפרטורה למטרות השוואה.
שינויים בחדירות במהלך מיקרו -סינון ואולטרה -סינון נובעים בדרך כלל משינויים בצמיגות המים. מכיוון שידוע הקשר בין שינוי צמיגות לטמפרטורה, ניתן לקבוע גורם תיקון טמפרטורה.
הערכים בפועל המתקבלים בעת מדידת השינוי בצמיגות ביחס לטמפרטורה שונים בדרך כלל מעט מהערכים המחושבים באמצעות שינוי הצמיגות. הבדל זה נובע מהעובדה שמבנה הממברנה משתנה גם עם הטמפרטורה.
עבור מודול הממברנה של DIZE ניתן להשתמש בנוסחה המשוערת הבאה.
T_{K, 20 מעלות} = e ^{0.019 ( T – 20 )}(T הוא צלזיוס)

6.7 תשואת מים
תפוקת המים היא יחס הנפח של המסנן המסונן למים הגולמיים. יש לקחת בחשבון את המים הנצרכים במהלך שטיפה אחורית ושטיפה מהירה בעת חישוב נפחי הפילטרט והמים הגולמיים.

7.1 שטיפה אחורית של מערכת אולטרה סינון
בדרך כלל אי ​​אפשר לשטוף את הממברנה המשמשת בתהליך ההתפלה בגלל המגבלות המבניות שלו (קרום שטוח וכו '). שטיפה אחורית תגרום לדה -ממברנה או פירוק קרום. לכן, במערכת כזו, יש לשאוב את התרכיז ברציפות.
ניתן לשטוף קרומי סיבים חלולים. בהליך זה, המחלחל הלחץ נכנס לגורם הממברנה משקע המים ויוצא מכניסת המים הגולמיים. כיוון זרימת המים הוא בדיוק ההפך מזה במהלך הייצור. יש שקע מים גולמי בכל קצה קרום הסיבים החלול. במהלך שטיפה אחורית, ניתן לנקות את שקעי המים הגולמיים העליונים והתחתונים לפריצת נוזלים.
מים שטיפה אחורית אולטרה -סינון הם מים מיוצרים אולטרה -סינון. מכיוון שהחומר המושעה שהובאו על ידי המים לשטיפה אחורה יצטבר במבנה התמיכה ואז ישחרר ברציפות חלקיקים, חיידקים ו- TOC וכו ', המים הגולמיים אינם מתאימים לשטיפה אחורית.

7.2 ניקוי זרימה כימית/סומק מהיר של מערכת UF
כאשר שסתום המחלחל נסגר, פעולת הדם היא תהליך ניקוי מכני, הדומה לתהליך שטיפת גב חלקי. המחלחל בקצה הכניסה של אלמנט הממברנה עדיין משוחרר דרך הסיב, הנובע מהלחץ הגבוה יותר בתוך הסיב.
כאשר מי הכניסה זורמים לאורך כל אורך הסיבים, לחץ מסוים אבוד. כעת לחץ המחלחל הממוצע גבוה יותר, ומחלחל זה יידחף לאחור מהחלק החיצוני של הסיב לחלק הפנימי של הסיב כדי לסייע בהסרת המוצקים המצטברים. תהליך התפוצה הוא חלק מתהליך הניקוי הכולל.