Что такое ультрафильтрация воды и зачем она проводится

Что такое ультрафильтрация на гемодиализе

Ультрафильтрацией называется процесс перемещения воды из крови в диализирующий раствор через полупроницаемую мембрану. Это происходит за счёт разницы гидростатического давления между кровью и диализатом, которое автоматически создаёт аппарат «искусственная почка».

Ультрафильтрация — неотъемлемая часть процедуры диализа, обеспечивающая удаление жидкости, которую пациент с хронической почечной недостаточностью не может удалить из-за потери функции почек.

Объём ультрафильтрации, который назначается перед каждой процедурой гемодиализа, — это важнейший показатель, который определяет безопасность процедуры, самочувствие пациента, риски осложнений и долговременные эффекты диализа.

Определение необходимого объёма ультрафильтрации основано на: 

— сухом весе (т .е. том весе, при котором пациент себя хорошо чувствует и отсутствуют клинические признаки гипергидратации), 

— прибавке веса по отношению к сухому, определяемой перед началом процедуры,

— безопасной скорости ультрафильтрации (мл/час/кг), которую мы не должны превышать.

Безопасная скорость ультрафильтрации — это порог, выше которого значительно нарастает риск осложнений и неблагоприятных исходов. В национальных рекомендациях по хронической болезни почек он установлен как 12 мл/час на 1 кг веса. Эта цифра обоснована большим объёмом статистических данных, полученных в реальной клинической практике лечения пациентов с хронической болезнью почек гемодиализом.  

Соблюдение скорости ультрафильтрации до 12 мл/час на 1 кг веса — закон для врача, который делает назначение, ее превышение не должно допускаться. 

Помимо этой величины, установленной в национальных рекомендациях, есть дополнительные факторы, которые могут потребовать снижения скорости ультрафильтрации ниже 10 мл/час/кг. К ним относятся самочувствие пациента, сопутствующие заболевания и правило, согласно которому снимать больше 900 мл за час процедуры нежелательно, даже у пациентов с большой массой тела. 

Особенности предлагаемого оборудования и услуг по водоподготовке

Реализуемые мембранные системы водоподготовки стойки к воздействию химических реагентов и биообрастанию. При этом высокая скорость потока обеспечит низкие показатель зашламления мембран и высокую производительность даже при мутной воде в водозаборе. Мембранная структура снижает расходы на электроэнергию.

Оказываем такие услуги:

  • проводим тестовые испытания воды с помощью пилотной установки;
  • рассчитываем параметры системы водоподготовки с учетом всех характеристик;
  • изготавливаем установки с расчетными характеристиками на собственной производственной линии;
  • монтируем и обслуживаем установки ультрафильтрации воды.

В чём отличие между обратным осмосом (RO) и ультрафильтрацией (UF)?

Разница между RO и UF в первую очередь в степени очистки воды. Гиперфильтрация, как ещё называют метод обратного осмоса, позволяет очистить воду на 99% по паспорту (по факту 60-70%). Но такие системы требуют дополнительных затрат (дренажный слив и соответственно дополнительный расход воды, накопительный бак, насос – если давление в магистрали меньше 3 атм, ультрафиолетовая лампа). Ультрафильтрация менее прихотлива. Степень очистки выше, чем у обычных комплексных систем и уступает только обратному осмосу. При этом достаточно высокая производительность, не нужно дополнительное оборудование, за исключением картриджа, смягчающего жёсткость воды.

Во вторую очередь, принципиальная разница RO и UF в мембранах.

Мембрана обратного осмоса представляет собой две мембраны, навивающиеся по спирали на центральную трубу. С мембраны получается два потока, поток чистой воды, прошедшей через мембрану, и поток грязной воды с загрязнениями, не прошедшими через мембрану. Фильтрующий материал изготавливается из тонкоплёночного полиамидного композита, имеющего поры диаметром <0,001 мкм. См. Рис.3.

Мембрана для ультрафильтрации состоит из тонких (десятки тысяч) многоканальных волокон размером до 0,01 мкм из модифицированного полиэстерсульфона. При прохождении через модуль чистая вода проходит наружу, а загрязнения задерживаются волокнами и остаются внутри. См. Рис 4.

Обратный осмос (RO) и ультрафильтрация (UF) широко применяются в подготовке воды для употребления. Фильтры (RO) и (UF) устанавливают в промышленных и жилых системах водоснабжения, входят в комплект фильтров для пурифайеров и устанавливаются автономно под мойку и для водораздатчиков (POU). Области применения их могут различаться: фильтры (RO) лучше подходят для опреснения солёной и фильтрации неочищенной воды, тогда как ультрафильтрация (UF) улучшит свойства подготовленной и безопасной воды. Приведенная ниже сравнительная Таблица демонстрирует преимущества и недостатки двух популярных методов очистки воды.

Показатели качества
Тип фильтрации   

Обратный осмос

Ультра­фильтрация
Размер частиц, мкм 0,01-0,001 0,1-0,01
Ресурс мембраны, л 6000-11000 6000-11000
Давление, атм 5-10 3-5
Необходимость минерализации Желательно Не требуется
Расход воды Выше, за счет сброса концентрата Ниже за счёт отсутствия
концентрата
Периодичность замены фильтров Не реже одного раза в год Не реже одного раза в год
Безопасность Высокая В пределах санитарных норм
Влияние на жёсткость воды Снижает Не оказывает
Наличие накопительного бака Желательно Не требуется
Наличие накипи после кипячения Отсутствует Присутствует в небольшом
количестве
Область применения Неогра­ниченная Ограничение для морской воды
Наличие вредных веществ Возможно попадание в воду вредных веществ и болезне­творных бактерий в случае протечек Возможно попадание болезнетворных бактерий и вредных веществ,требуется дополни­тельное обеззара­живание
Цена, окупаемость, себестоимость Себе­стоимость воды (RO) вдвое дороже, чем (UF) Себестоимость воды (UF) вдвое дешевле, чем (RO)

Что такое ультрафильтрация?

Ультрафильтрация представляет собой небольшой проточный кухонный фильтр, приводимый в действие давлением установки. Он предназначен для установки под мойку. Каждая ультрафильтрация имеет специальную ультрафильтрационную мембрану и картриджи, обычно три. Мембране предшествует механическая вставка, защищающая ее от проникновения твердых частиц, и вставка из активированного угля для улучшения органолептических свойств и устранения хлора. Это очень удобное, простое в установке решение, предназначенное для слабо- и среднезагрязненной воды. Он отлично подойдет для полировки качества водопроводной воды и, возможно, доведения питьевой воды до ваших ожиданий, если в доме уже есть центральная водоочистная станция.

Меры предосторожности при эксплуатации

1. Расчетный объем производства воды в системе ультрафильтрации обычно измеряется при температуре воды 25 ℃ и стандартном давлении. Если температура воды повышается или понижается, производство воды также увеличивается или уменьшается. Когда температура воды падает на 1 ℃, производство воды падает на 2,13%. При повышении температуры все наоборот.

2. Ультрафильтрационную мембрану лучше всего устанавливать в помещении, чтобы избежать солнца и дождя.

3. Когда система ультрафильтрации работает нормально, значение манометра на входе составляет 0,1-0,3 МПа, и давление нельзя произвольно увеличивать для увеличения объема воды, иначе мембранные элементы будут повреждены. Значение давления можно отрегулировать дроссельной заслонкой на входе ультрафильтрационной воды.

4. Перед запуском машины убедитесь, что клапаны находятся в правильном положении. Бустерный насос можно включать после закрытия впускного клапана, в противном случае возможно повреждение манометра и ультрафильтрационной мембраны. После включения насоса сырой воды отрегулируйте впускной клапан на входное давление. Оно составляет 0,1-0,3 МПа.

5. Когда ультрафильтрационная мембрана запускается в первый раз, используйте впускную воду с низким давлением и малым расходом, чтобы удалить воздух из мембранного модуля. Давление на входе должно быть как можно меньше. Вода должна подаваться снизу мембраны, чтобы смыть всю пластовую воду и концентрированную воду в процессе. Его следует разрядить; каждый последующий пуск и останов будет связан с внезапными изменениями давления и расхода в системе, воздействием на мембранные модули и т. д. Поэтому количество пусков и остановов системного оборудования должно быть сведено к минимуму, а нормальный процесс пуска и останова также должен быть насколько это возможно стабильно, особенно повышение давления воды на входе и скорость потока должны быть медленными;

6. Если давление на входе ультрафильтрации выше 0,3 МПа, качество воды на входе сильно колеблется или качество воды, полученной ультрафильтрацией, не соответствует стандарту, остановите машину и проверьте причину.

7. При перепаде трансмембранного давления ультрафильтрационной мембраны Δp≤0,2 МПа серия проходит нормально, а при перепаде трансмембранного давления Δp>0.2 МПа, это означает, что мембрана серьезно заблокирована и ее необходимо отключить для обработки (химической очистки).

8. После выключения системы выполните следующие действия:

1) Не допускайте высыхания мембраны из-за потери воды. После того, как мембрана потеряет воду, произойдет необратимое падение производства воды;

2) Используйте соответствующие защитные меры для предотвращения роста микроорганизмов или выполняйте регулярную промывку каждые 24 часа;

3) Если устройство не используется в течение длительного времени (более 5 дней), пожалуйста, заполните ультрафильтрационную мембрану защитным раствором для хранения, чтобы предотвратить потерю воды из ультрафильтрационной мембраны и привести к падению производства воды.

Формула в защитном растворе: (1% метабисульфит натрия + 10% защитный раствор пропиленгликоля + 89% вода после обратного осмоса или ультрафильтрации).

Нанофильтрация

Нанофильтрационный метод очистки воды основан на том же принципе, что и обратноосмотический. Т.е. это процесс перехода воды из более концентрированного раствора в менее концентрированный раствор под действием внешнего давления. Но нанофильтрационные мембраны удаляют частицы с большей молекулярной массой, чем обратноосмотические, поэтому работают на более низком давлении. Рабочее давление нанофильтрационных систем составляет 4-10 атм, в то время как рабочее давление обратноосмотических систем – 10-80 атм.

Современные нанофильтрационные мембраны снижают содержание одновалентных ионов (Cl, F, Na) на 40-70%, а двухвалентных (Ca, Mg) – на 70-90%. Таким образом, солесодержание очищенной воды по сравнению с исходной уменьшается после обработки на мембранных установках всего в 2-3 раза. Это позволяет получить физиологически полноценную питьевую воду, т.е. воду с солесодержанием, соответствующим биологическим потребностям человека.

Нанофильтрацию используют для концентрирования сахаров, двухвалентных солей, бактерий, белков и других компонентов, молекулярный вес которых свыше 1000 Дальтон. Селективность нанофильтрационных мембран увеличивается при повышении давления.

В процессе фильтрации происходит концентрирование веществ, которые не проходят через мембрану. В результате возможно образование пересыщенных растворов малорастворимых соединений и, как следствие, осадкообразование на поверхности мембраны. Это существенно снижает производительность очистки. Для того чтобы избежать подобных проблем, мембранная система должна быть укомплектована соответствующими блоками предварительной очистки.

Фильтры для воды с ультрафильтрацией

Хотите приобрести фильтр, в котором одной из ступеней будет ультрафильтрация? В нашем каталоге есть несколько интересных моделей:

  • Новая вода EU320;
  • Аквафор Квадро;
  • M400, M410, M420 от Новая вода.
  • Новая вода K878;
  • Aquafilter TLCHF-2T;
  • УФ-мембрана Гейзер.

При покупке фильтров с ультрафильтрацией нужно учитывать, что в них половолонная мембрана не промывается, поэтому все загрязнения постепенно скапливаются внутри волокон. Отсюда высокая зависимость от качества работы предфильтров: чем больше примесей они сдержат, тем дольше прослужит мембрана.

А какого качества питьевая вода в вашем доме? Напишите нам в чат или позвоните по телефону, и мы предложим несколько вариантов фильтров для очистки воды. Работаем как с водой из скважин на участке (потребуется химический анализ воды), так и с централизованным водоснабжением. Поможем определиться с выбором для достижения наилучшего эффекта с минимальными вложениями. Работаем по всей Беларуси. В Минске устанавливаем системы, причем, многие из них — бесплатно.

Особенности технологии

Ультрафильтрация — мембранное разделение водных растворов под действием перепада давления. По тонкости водоочистки технология находится между нанофильтрацией и микрофильтрацией. Мембраны ультрафильтрации пропускают органические молекулы и минеральные соли, задерживая только макромолекулы, твердые и взвешенные частицы. Именно по этой причине такие мембраны часто относят к группе мембран осветления, обеспечивающих удаление взвесей, ответственных за мутность воды.

Технология ультрафильтрационной очистки находит применение:

  • на станциях очистки воды;
  • в различных отраслях обрабатывающей промышленности;
  • в третичной очистке стоков;
  • в бытовых фильтрах для питьевой воды.

Ультрафильтрация подходит для селективной очистки воды от компонентов с молекулярной массой больше 500. Одно из преимуществ — невысокие требования к давлению воды. Достаточно от 3 до 10 атм. для достижения оптимальной производительности системы.

Интерес представляет и возможность концентрирования определенных веществ в концентрате, где побочным продуктом, наоборот, является фильтрат. Это свойство ультрафильтрации используют в фармацевтической и молочной промышленности.

Эффективность разделения зависит от множества условий:

  • давление раствора;
  • температура раствора;
  • состав растворителя;
  • интенсивность турбулизации.

Сочетая разные параметры, можно добиться удаления тех или иных веществ.

Установки ультрафильтрации

Типовая комплектация

  • Мембранные модули половолоконного типа с различной отсекающей способностью отсекающей способностью (чаще всего 100 кДа).
  • Система промывки мембран обратным током с насосом, фильтром и дозатором гипохлорита натрия для проведения химусиленной промывки.
  • Система CIP-мойки в составе: емкость химического раствора, маточная емкость, насос циркуляции раствора и перекачивания из маточной емкости в основную, промывной насос.
  • Система мембранных и электромагнитных вентилей для коммутации потоков.
  • Компрессор для управляющего воздуха.
  • PLC-контроллер для управления процессом.
  • Комплект измерителей расхода (флоуметров).
  • Дифференциальный манометр.

Дополнительное оборудование (опции):

  • Фильтр сетчатый с автоматической промывкой для исходной воды 80-100 мкм.
  • Насосная станция подачи исходной воды с частотным регулированием.
  • Дозатор гипохлорита натрия для исходной воды.
  • Измеритель мутности исходной воды и фильтрата (мутномер).
  • Измеритель содержания остаточного хлора.
  • Емкость для сбора фильтрата установки ультрафильтрации.
  • Регулятор давления.
  • Интеграция в АСУ ТП.
  • рН-метр портативный для проведения химпромывки
  • Набор рагентов портативный для измерения свободного хлора.

Описание работы установки:

Исходная вода с давлением 1,6 – 4,1 бар подается на сетчатый фильтр 80-100 мкм, а затем – непосредственно в мембранные модули установки ультрафильтрации. Фильтрование осуществляется изнутри волокна наружу. Для предотвращения биообрастания в исходную воду дозируется 0,5-1,0 мг/л гипохлорита натрия.

В процессе загрязнения внутренней поверхности волокна возникает необходимость проведения промывки из-за перепада давления, называемого трансмембранным. Промывка проводится сначала прямым потоком с расходом в 1,5 раза большим номинального, а затем обратным – с расходом в 2 раза большим номинального. В конце цикла промывки – снова прямой поток. Общая длительность цикла промывки – 2-3 минуты. Периодичность устанавливается в зависимости от степени загрязненности мембран, т.е. от величины трансмембранного давления.

В процессе промывки в воду автоматически подается гипохлорит натрия 200,0 мг/л для дезинфекции и улучшения отмывки (CEB1). Иногда требуется также проведение промывки с химическими реагентами (щелочами и кислотами) для отмывки или предупреждения загрязнений (CEB2).

В случае повышения трансмембранного давления до величины 1 бар срабатывает аварийное автоматическое включение цикла промывки во избежание порыва мембранных волокон.

Фильтрат (очищенная вода) накапливается в баке фильтрата, из него же ведется забор воды для промывки. Противодавление более 0,5 бар нежелательно.

Со временем слой загрязняющих отложений на мембране увеличивается, и возникает необходимость проведения более длительной промывки химическими веществами. Для такой промывки в установке предусмотрена система CIP-мойки, включающая емкости для рабочего и маточного растворов, а также насосы и картриджные фильтры.

Управление клапанной системой осуществляется PLC-контроллером посредством сжатого воздуха, производимого компрессором.

Что представляет собой система ультрафильтрации воды

Ультрафильтрацией воды называется метод ее очистки, который заключается в пропускании воды через мембрану с размером пор 0,002–0,1 мкм под определенным давлением. Системы ультрафильтрации воды позволяют ликвидировать взвешенные частицы больше 0,01 мкм (коллоидные примеси, бактерии, вирусы, органические макромолекулы) из водных жидкостей муниципальных и локальных водопроводов (артезианских скважин, колодцев и т. п. – как и в случае использования фильтров очистки воды от железа).

Ультрафильтрация воды – эффективный, не очень затратный и экологически чистый способ очищения от субмикронных механических примесей. В современных системах ультрафильтрации воды используют волокна, состоящие из пор величиной примерно 0,01 мкм.

– процесс мембранного разделения, а также концентрирования растворов. Процедура ультрафильтрации проводится под воздействием разницы давлений, предшествующих и последующих ее установке. Ультрафильтрация подобна системам обратного осмоса, в том числе и по аппаратному исполнению. Но требований к отводу от мембранной поверхности концентрированного раствора гораздо больше. Схема проведения рассматриваемого процесса, условно говоря, находится между механическим фильтрованием и обратным осмосом.

Применимость ультрафильтрационных систем намного шире, чем систем обратного осмоса и фильтров удаления железа, ведь ультрафильтрация позволяет решить вопрос фракционирования (селективного удаления частиц). Ультрафильтрация применяется для разделения систем, в которых молекулярная масса растворенных компонентов намного больше молекулярной массы растворителя.

При проверке воды систему ультрафильтрации используют в тех случаях, когда молекулярная масса хотя бы одного составляющего компонента смеси имеет значение от 500 и более. Наряду с системами обратного осмоса принцип действия ультрафильтрации основан на разности давлений. Процесс ультрафильтрации протекает при давлении 0,1–1МПа. Можно также воспользоваться системой умягчения воды – она позволяет добиться наилучшего состава данной жидкости.

К числу недостатков системы ультрафильтрации воды относят: небольшой технологический диапазон, поскольку проведение процедуры возможно только при доскональном соблюдении всех условий (давления, температуры, состава растворителя и т. д.); невозможность продолжительного использования мембран (1–3 года) из-за образования осадков на поверхности, а также в самих порах, в результате чего мембраны засоряются и реструктурируются.

По сравнению с ультрафильтрацией, очистка воды от железа – более экономичная процедура. Мембрана, применяемая в системах ультрафильтрации воды, блокирует прохождение твердых частиц, бактерий, вирусов, эндотоксинов и т. д., благодаря чему степень чистоты полученной жидкости получается очень высокой. Данная процедура широко используется в целях предварительной очистки поверхностных, морских вод, биологической обработки муниципальных сточных вод.

Половолоконные мембраны позволяют проводить ультрафильтрацию воды следующими способами:

«Cross-flow» – жидкость делится на фильтрат и концентрат, который сливается в дренаж;

«Dead-end» – процедура фильтрации сквозь волокна прерывается прямыми и/или обратными промывками, что способствует уменьшению расхода воды.

Ультрафильтрационные системы на основе половолоконных модулей.

Мембранные ультрафильтрационные (УФ) системы серии АМS UF предназначены для эффективной очистки природных (в особенности поверхностных) вод и вод хозяйственно-питьевого назначения от взвешенных коллоидных примесей, микроорганизмов и вирусов. При правильно подобранном способе предварительной реагентной обработки воды УФ системы способны также значительно снижать цветность и окисляемость поверхностных вод, обусловленные наличием природных органических веществ.

УФ системы серии АМS UF рассчитаны на непрерывную работу и отличаются высоким уровнем автоматизации, что исключает необходимость в постоянном присутствии оператора. Они способны работать в составе единой автоматизированной системы очистки/подготовки воды либо в составе АСУТП предприятия.

УФ системы серии АМS UF имеют модульную конструкцию, позволяющую с минимальными издержками ступенчато наращивать производительность системы очистки воды. УФ системы серии АМS UF оснащены половолоконными ультрафильтрационными модулями производства INGE AG (Германия), SUEZ (GE Water) (США / Нидерланды), Pentair Water (США), 3M Liqui-Flux (Германия), HORIMEM / MORUI (КНР), допускающими обратную промывку фильтрованной водой, что обеспечивает удаление накопленных загрязнений с поверхности мембран и восстановление производительности.

Основные области применения

  • Получение безопасной в микробиологическом отношении воды для хозяйственно-бытовых и питьевых нужд из природных источников (скважины, поверхностные водоемы, реки).
  • Получение технической воды из поверхностных водоисточников для различных технологических процессов (например, для нужд металлургической, текстильной, цементной и др. отраслей промышленности).
  • Очистка поверхностных вод в муниципальной сфере (замена традиционных песчаных / многослойных фильтров в схемах водоподготовки).
  • Получение технической воды из поверхностных водоисточников для нужд энергетики и ЖКХ (питающая вода для водогрейных котлов, охлаждающая вода).
  • Предварительная фильтрация морских и солоноватых вод перед опреснением на системах обратного осмоса (эффективная защита обратноосмотических мембран от загрязнений коллоидными примесями и от биообрастания).
  • Фильтрация воды для общественных и частных плавательных бассейнов.

Достоинства технологии ультрафильтрации

  • Гарантированно обеспечивает стабильное высокое качество очищенной воды (в т.ч. и по микробиологическим показателям) и не требует существенной перенастройки при изменении состава, рН и температуры исходной воды.
  • Помимо механических и коллоидных примесей задерживает также вирусы и микроорганизмы, в т.ч. устойчивые к воздействию хлора (спорообразующие, водоросли и т.п.).
  • В большинстве случаев не требует подогрева в зимнее время (в отличие от традиционного процесса коагуляции / отстаивания / фильтрации).
  • Более низкий расход воды на собственные нужды (на обратную промывку) по сравнению со скорыми напорными фильтрами, особенно при обработке вод с высокой мутностью.
  • Более низкий расход коагулянта по сравнению с контактной коагуляцией.
  • Низкий расход электроэнергии (не более 0,2 кВт/м3 очищенной воды).
  • Существенно более компактные размеры по сравнению со скорыми напорными фильтрами той же производительности (позволяет сэкономить на строительстве помещения под систему водоподготовки).

Основные характеристики систем ультрафильтрации

Режим фильтрацииТупиковый или тангенциальный
Рабочая площадь мембранных элементов10, 40, 46, 60 м2
Удельный поток фильтрата*60 – 120 л·м2/ч
Степень извлечения фильтрата*85 – 95 %
Электропитание3 х 380 – 400 В, 50 Гц
Контур управления1 х 220 – 230 В, 50 Гц
Удельный расход электроэнергии0,10 – 0,15 кВт/ч·м3 очищенной воды
Качество фильтрата после ультрафильтрации:
мутность (NTU)<0,1 NTU (при мутности исходной воды <50 NTU)
коллоидный индекс (SDI15)<1,0 (при мутности исходной воды <25 NTU)
Параметры воды на входе в УФ-систему:
мутность<75 NTU
перманганатная окисляемость<80 мгО2
нефтепродукты<0,1 мг/л

* в зависимости от типа и состава исходной воды (мутности, цветности, содержания и типа органических веществ)

Главные проблемы, которые связаны с ультрафильтрацией

1. Большая междиализная прибавка веса и невозможность достичь сухого веса к концу процедуры. В этом случае предлагается или увеличить длительность процедуры, или дополнительный диализ. 

Если проблема большой прибавки регулярная, требуется выявить причины и постараться их устранить. В ряде случаев это недостаточный контроль объёма принятой жидкости, когда пациент плохо его оценивает, но бывают варианты с нестерпимой жаждой — тогда следует оценить количество принимаемого с пищей натрия и контроль сахаров у пациентов с сахарным диабетом.

2. Развитие осложнений (значительное снижение артериального давления, судороги) во время и после процедуры даже при соблюдении всех правил ее назначения. Как правило, такие осложнения требуют пересмотра сухого веса, оценки состояния сердечно-сосудистой системы и изменения некоторых параметров диализа, например, повышения натрия, снижение температуры диализата или профилирования ультрафильтрации. 

В группе компаний НефроМед скорость ультрафильтрации — один из важнейших критериев качества и безопасности, который оценивается не только лечащим врачом, но и контролируется медицинским директором и управляющим по качеству благодаря централизованной системе обработки данных каждой процедуры диализа.

Преимущества ультрафильтрации

Вот наиболее важные преимущества использования системы ультрафильтрации в вашем доме:

Экологичность – системы ультрафильтрации должны особенно понравиться тем, кто любит заботиться об окружающей среде и хочет внедрить экологические решения в свой дом. Благодаря этому решению мы можем легко перейти с бутилированной воды на фильтрованную воду, а это значит, что мы уменьшим количество отходов, производимых дома. Мы также вносим свой вклад в сокращение углеродного и экологического следа. Кроме того, нет сброса в канализацию – вся вода проходит очистку.

Экономичность. Ультрафильтрация — это кухонный фильтр, который пользователи ценят за действительно низкие эксплуатационные расходы! По сути, достаточно лишь раз в год (или в соответствии с рекомендациями производителя) заменять фильтрующие картриджи, чтобы наслаждаться действительно качественной водой. Кроме того, не может быть и речи об отказе от канализации, поэтому сколько воды мы используем для питья, ровно столько и будем платить за нее. Заменяя бутилированную воду фильтрованной водой, мы еще и экономим! Вода доступна в любом количестве и в любое время. Бутилированная же стоит дорого, и основную часть цены составляет сама упаковка. Подробнее в статье: Вода из-под крана или вода из бутылок? Откуда брать питьевую воду?

Занимает мало места – системы ультрафильтрации не имеют дополнительного резервуара для хранения воды. Эти фильтры спроектированы так, чтобы быть как можно меньше. Благодаря этому они поместятся даже в очень маленьких помещениях и частично заполненных шкафах. Это отличное решение для небольших кухонь в блоках.

Очищает воду на постоянной основе – ультрафильтрация очищает всю воду на постоянной основе! Сброс в канализацию отсутствует. Как только мы открываем кран, вода начинает протекать через последующие фильтрующие картриджи и тщательно очищается, готовая к употреблению! Вам не придется долго ждать вкусной воды!

Простота установки. Системы ультрафильтрации являются одними из самых простых в установке кухонных фильтров. Отдачи в канализацию нет! Все, что вам нужно сделать, это подключиться к входу воды и изливу, который необходимо установить в столешницу. Все монтажные принадлежности и руководство пользователя входят в комплект поставки устройства.

Оставляет в воде естественные минералы – ультрафильтрационная мембрана не удаляет из воды очень мелкие ионы, а минералы относятся к этой группе. Таким образом, через ультрафильтрационную мембрану проходят, среди прочего, натрий, магний, кальций и калий. Это означает, что после обработки в воде остаются все исходные и встречающиеся в природе минералы. Ультрафильтрация станет хорошей альтернативой для тех, кто не хочет обогащать воду ингредиентами с помощью минерализатора, но при этом сырая вода, текущая из их кранов, хороша по качеству.

Вода с хорошими качествами – благодаря сочетанию активированного угля с ультрафильтрационной мембраной вода приобретает действительно хороший вкус, правильный нейтральный запах и цвет. По своим свойствам вода, обработанная методом ультрафильтрации, не уступает бутилированной или даже превосходит ее. Он идеально подходит для утоления жажды и обеспечения надлежащей гидратации организма, о чем уже упоминалось в статье: Правильно ли вы увлажняете свое тело?

Параметры ультрафильтрации

Основными параметрами ультрафильтрации являются:

  1. Селективность – соотношение концентраций примесей в загрязненной воде (С вх.) и в фильтрате (С вых.): R = (1 – С вых. / С вх.) ∙ 100 %. Для процесса ультрафильтрации она велика, что позволяет задерживать мельчайшие частицы, в том числе бактерии и вирусы.
  2. Расход фильтрата – количество очищенной воды в единицу времени.
  3. Удельный расход фильтрата – количество продукта, проходящего через 1 м 2 площади мембраны. Зависит от характеристик фильтрующего элемента и чистоты исходной воды.
  4. Перепад давления на мембране – разность между давлением со стороны питания и со стороны фильтрата.
  5. Проницаемость – отношение между удельным расходом фильтрата и перепадом давления на мембране.
  6. Гидравлический КПД – отношение между расходами фильтрата и подаваемой исходной воды.

Краткое описание блоков ультрафильтрационной установки

а) Блок коагуляции
предназначен для укрупнения примесей и лучшего их удаления на установки ультрафильтрации. Блок коагуляции комплектуется баками дозирования коагулянта, насосами-дозаторами (срезервированием), КИП, трубопроводами и необходимой арматурой. Предполагается использовать жидкий коагулянт — полиоксихлорид алюминия (тип и доза реагента уточняется на пилотных испытаниях).

По желанию заказчика можно использовать существующий на производстве коагулянт и систему приготовления рабочего раствора реагента. Ориентировочный годовой расход 100 % коагулянта может составить около 135 тн.

б) Блок насосов исходной воды
предназначен для подачи воды на мембранные блоки установки. Комплектуется насосами «Sulzer» с частотным приводом, КИП, трубопроводами и необходимой арматурой. Каждый мембранный блок укомплектовывается своим насосом исходной воды.

в) Блок фильтров грубой очистки
для защиты ультрафильтрационных мембран от грубодисперсных взвесей предусматривается защитный барьерный самопромывной фильтр с тонкостью фильтрования 200 мкм. Промывка фильтров осуществляется автоматически по времени или по перепаду давления. Блок промывки укомплектован насосами исходной воды, подающими воду на мембраны. Все насосы оснащены частотными приводами.

г) Блок фильтрующих модулей.
Установка ультрафильтрации укомплектовывается блоками мембранных элементов, в том числе 1 резервный блок на каждые 10 рабочих (примерная производительность одного блока, в зависимости от задачи — 50-150 м 3 /ч).

Во время нормальной эксплуатации установки работают все блоки. Удельный поток фильтрования на воде поверхностного водоисточника составляет обычно 50-70 л/м 2 ×ч и уточняется во время пилотных испытаний и ПНР.

д) Блок промывки мембран
функционирует в двух режимах:

  • обратная промывка;
  • химически усиленная промывка.

Во время химически усиленной промывки в обратный ток фильтрата на мембранный блок подаются растворы гидроксида натрия и окислителя (гипохлорит натрия), серной кислоты.

Химически усиленная щелочная промывка производится 30 % NaOH, и 14 % NaOCl в пропорции 3:1. Химически усиленная кислотная промывка производится концентрированной серной кислотой. Все переключения потоков производятся автоматически.

Примерная периодичность обратной промывки — раз в 20-60 минут (длительность 1 минута); химической промывки — раз в сутки. Гидравлические режимы работы установки уточняются при проведении пилотных испытаний.

Блок промывки комплектуется сетчатыми фильтрами и насосами промывки (рабочим и резервным) с частотными приводами.

Для предоставления технико-коммерческого предложения необходимо заполнить форму заказа.

Ни для кого не секрет, что избавиться от механических примесей и осадков в воде можно при помощи ее очищения. И чем меньше частицы, тем сложнее их удалять. Еще не так давно нельзя было удалить коллоидные частицы, не применив специальные реагенты-коагулянты, а механическое удаление микроорганизмов представлялось и вовсе невозможным. Но благодаря современным технологиям все изменилось. О том, что представляет собой система ультрафильтрации воды, о ее особенностях, достоинствах и недостатках вы узнаете из нашей статьи.

Из этой статьи вы узнаете:

Что такое система ультрафильтрации воды

Что дает система ультрафильтрации воды

Какие преимущества имеет система ультрафильтрации воды

Какие недостатки присущи системе ультрафильтрации воды

обслуживание

1. Регулярно очищайте или заменяйте фильтровальный мешок или фильтрующий элемент защитного фильтра. Когда падение давления на защитном фильтре превысит 50 % от начального падения давления, замените мешок фильтра новым.

2. Регулярная химическая очистка ультрафильтрационной мембраны.

1) Время уборки

Во время работы системы ультрафильтрации коллоидные частицы, микроорганизмы и высокомолекулярные органические вещества в поступающей воде переносятся в мембранную трубку. Эти загрязняющие вещества оседают на поверхности мембраны, что приводит к снижению производительности системы и качества воды. При следующем В этом случае требуется химическая очистка для своевременного удаления загрязнений и восстановления работоспособности мембраны.

  1. При снижении нормируемой добычи воды более чем на 20%;
  2. Стандартизованный перепад трансмембранного давления достигает 0,15 МПа;

(Приведенные выше стандартные условия сравнения взяты из рабочих характеристик системы после первых 48 часов работы.)

После непрерывной работы системы в течение 1-4 месяцев, когда водопроизводство системы упало более чем на 20 % от исходного водопроизводства или трансмембранный перепад давлений увеличился более чем на 25 % от исходного давления, система ультрафильтрации подлежит химической очистке.

2) Метод очистки: см. 7. Химическая очистка

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий