Cat:เมมเบรน UF
ในด้านการทำให้บริสุทธิ์ของน้ำอุตสาหกรรมจำเป็นต้องมีมาตรฐานคุณภาพที่เข้มงวด ในการตอบสนองต่อความท้าทายนี้ตัวกรองเมมเบรนที่มีโครงสร้าง PVDF โดดเด่น วั...
ดูรายละเอียดวิเคราะห์ความขุ่น TSS ปริมาณอินทรีย์ และปริมาณจุลินทรีย์ พารามิเตอร์แต่ละตัวมีผลโดยตรงต่อการเลือกเมมเบรนและสภาวะการทำงาน
กำหนดข้อกำหนดด้านคุณภาพเพอมิเอต การกำจัดไวรัสต้องการ 0.02 ไมโครเมตร; การกำจัดความขุ่นช่วยให้ได้ 0.04–0.05 µm ข้อกำหนดที่เข้มงวดยิ่งขึ้นทำให้ต้นทุนเงินทุนเพิ่มขึ้น
เลือก PVDF เพื่อความทนทานต่อสารเคมีและความทนทาน PES สำหรับฟลักซ์ที่สูงขึ้น จับคู่ขนาดรูพรุนกับเป้าหมายการกำจัดสิ่งปนเปื้อน
การตัดสินใจระหว่าง PVDF และ PES ถือเป็นปัจจัยการคัดเลือกที่เป็นผลสืบเนื่องมากที่สุดสำหรับเมมเบรนกรองอัลตราไวโอเลตสำหรับการบำบัดน้ำ PVDF มีความทนทานต่อคลอรีนสูงถึง 200 ppm ทำให้สามารถทำความสะอาดสารเคมีเชิงรุกซึ่งยืดอายุเมมเบรนเป็น 7-8 ปีในการใช้งานน้ำเสียที่ท้าทาย PES ให้ความสามารถในการซึมผ่านที่สูงขึ้น 30% ลดความต้องการพื้นที่เมมเบรนและต้นทุนต้นทุนลง 15–25% สำหรับการใช้งานน้ำสะอาด อย่างไรก็ตาม ความทนทานต่อคลอรีนของ PES ถูกจำกัดไว้ที่ 5 ppm ซึ่งจำกัดตัวเลือกในการทำความสะอาด และอาจลดอายุการใช้งานลงเหลือ 3-5 ปี จุดคุ้มทุนทางเศรษฐกิจ: สำหรับน้ำป้อนที่มี TOC >5 มก./ลิตร หรือการสัมผัสกับคลอรีน >10 ppm ความทนทานของ PVDF แสดงให้เห็นถึงต้นทุนที่สูงขึ้น สำหรับน้ำบาดาลสะอาดที่มีศักยภาพในการปนเปื้อนต่ำ PES มีต้นทุนตลอดอายุการใช้งานที่ต่ำกว่า
ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดรูพรุนและการกำจัดสิ่งปนเปื้อนไม่เป็นเชิงเส้น ที่ 0.01 ไมโครเมตร การกำจัดไวรัสเกิน 4-log (99.99%) แต่ฟลักซ์ถูกจำกัดไว้ที่ 50–70 ลิตร/ตร.ม.·ชม ที่ 0.02 µm การกำจัดไวรัสจะลดลงเหลือ 3-log (99.9%) แต่ฟลักซ์จะเพิ่มขึ้นเป็น 70–100 ลิตร/ตร.ม.·ชม — ผลผลิตเพิ่มขึ้น 30–40% สำหรับการกำจัดที่ลดลงเล็กน้อย ที่ 0.04 ไมโครเมตร การกำจัดไวรัสทำได้เพียงเล็กน้อย (1-log) แต่ฟลักซ์สูงถึง 80–120 ลิตร/ตร.ม.·ชม. เหมาะสำหรับการใช้งานที่การฆ่าเชื้อขั้นปลายน้ำจัดการกับเชื้อโรคได้ สำหรับน้ำดื่มที่ไม่มี UV ปลายทาง 0.02 µm คือค่าขั้นต่ำที่แนะนำ สำหรับการปรับสภาพ RO โดยไม่จำเป็นต้องกำจัดไวรัส จะมีการระบุ 0.01–0.02 µm สำหรับการป้องกันคอลลอยด์
การเลือกฟลักซ์การออกแบบส่งผลโดยตรงต่อทั้งต้นทุนและต้นทุนการดำเนินงาน ฟลักซ์ที่สูงขึ้นจะช่วยลดพื้นที่เมมเบรน ทำให้รายจ่ายฝ่ายทุนลดลง 50–100 ดอลลาร์ต่อตารางเมตรของพื้นที่เมมเบรน อย่างไรก็ตาม ฟลักซ์ที่สูงขึ้นจะเพิ่มอัตราการเปรอะเปื้อน ทำให้ต้องทำความสะอาดบ่อยขึ้น การทำความสะอาดทำให้ต้นทุนสารเคมีเพิ่มขึ้น ($0.02–0.05 ต่อลูกบาศก์เมตรที่ซึมเข้าไป) และเวลาหยุดทำงาน (สูญเสียความพร้อมในการใช้งาน 1–2%) ฟลักซ์ที่เหมาะสมที่สุดจะทำให้ปัจจัยเหล่านี้สมดุล สำหรับโรงงานขนาด 10,000 ลบ.ม./วัน การเพิ่มฟลักซ์จาก 70 เป็น 90 ลิตร/ตร.ม.·ชม. จะช่วยลดพื้นที่เมมเบรนลง 22% (ประหยัดได้ 150,000–200,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ) แต่เพิ่มค่าใช้จ่ายในการทำความสะอาดต่อปี 8,000–12,000 ดอลลาร์ โดยทั่วไปการคำนวณมูลค่าปัจจุบันสุทธิจะช่วยให้ฟลักซ์สูงขึ้น เมื่อต้นทุนเมมเบรนสูงกว่า 100 ดอลลาร์/ตร.ม. และต้นทุนสารเคมีต่ำกว่า 0.03 ดอลลาร์/ลบ.ม.
ทิศทางการไหลและประเภทของโมดูลส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำความสะอาดและการจัดการของแข็ง การไหลจากด้านในออกช่วยให้ความเร็วการไหลข้ามสูงขึ้น (0.5–1.5 ม./วินาที) สำหรับการกำจัดสิ่งสกปรกที่พื้นผิวเมมเบรน ลดการเปรอะเปื้อนในระบบแรงดัน การไหลจากภายนอกเข้าเป็นที่นิยมสำหรับระบบที่จมอยู่ใต้น้ำซึ่งมีแรงโน้มถ่วงป้อนเข้ามา โดยมีการกำจัดสิ่งสกปรกด้วยอากาศ (0.2–0.5 Nm³/h ต่อพื้นที่เมมเบรน m²) ที่ใช้สำหรับการทำความสะอาดพื้นผิว โมดูลเส้นใยกลวงครองตลาดด้วยความหนาแน่นของการบรรจุที่ 300–500 ตร.ม./ตร.ม. เทียบกับ 100–200 ตร.ม./ตร.ม. สำหรับแผ่นเรียบ สำหรับโรงงานขนาดใหญ่ (>10,000 ลบ.ม./วัน) เส้นใยกลวงช่วยประหยัดพื้นที่ได้มาก สำหรับระบบขนาดเล็ก (<1,000 ลบ.ม./วัน) แผ่นเรียบช่วยให้ตรวจสอบและบำรุงรักษาได้ง่ายขึ้น
กลยุทธ์การทำความสะอาดจะแตกต่างกันไปตามการใช้งาน โดยทั่วไประบบน้ำดื่มจำเป็นต้องล้างย้อนทุกๆ 30–60 นาที พร้อมด้วยการล้างย้อนด้วยสารเคมี (CEB) ทุกๆ 1–3 วัน ระบบน้ำเสียจำเป็นต้องทำความสะอาดบ่อยขึ้น — การล้างย้อนทุกๆ 20–40 นาที และ CEB ทุกๆ 1–2 วัน การทำความสะอาดเพื่อการฟื้นฟูด้วย NaOCl 200–500 ppm จะดำเนินการทุกๆ 2–8 สัปดาห์สำหรับน้ำดื่ม และ 1–4 สัปดาห์สำหรับน้ำเสีย เมมเบรน PVDF ทนทานต่อ NaOCl สูงถึง 1,000 ppm และ pH 2–12 ทำให้สามารถทำความสะอาดเชิงรุกซึ่งจะคืนฟลักซ์เริ่มต้นได้ 95–100% เมมเบรน PES ถูกจำกัดอยู่ที่ 200 ppm NaOCl และ pH 3–10 ซึ่งโดยทั่วไปสามารถคืนฟลักซ์ได้ 85–95% ผู้ผลิตควรระบุระเบียบปฏิบัติในการทำความสะอาดและตรวจสอบผ่านการทดสอบนำร่อง