اولترافیلتراسیون چیست؟
Ultrafiltration (UF) یک فرآیند فیلتراسیون غشایی شبیه به اسمز معکوس Reverse Osmosis است که در آن آب با استفاده از فشار هیدرواستاتیکی خود از میان یک لایه نیمه تراوا عبور می کند. بدین ترتیب مواد جامد معلق و مواد محلول موجود در آب بر روی غشا باقی میمانند و آب و املاح با وزن مولکولی کم عبور میکنند. در واقع این سیستم ذرات معلق به قطر 0.03 میکرون و بزرگتر را از محلول جدا میکند. بدین ترتیب با استفاده از اولترافیلتراسیون، کدورت آب کاهش مییابد و عوامل پاتوژن و بیماری زا حذف میشود.
فیلترهای میان تهی موجود( ممبرانها) در این سیستم از جنس پلی پروپیلن( PP ) با اندازه 0.02 میکرون میباشد که سبب حذف ذرات معلق و مواد کلوییدی موجود در آب میشود. لازم به ذکر است که فرایند اولترافیلتراسیون تفاوت قابل توجهی با فرآیند های اسمز معکوس، میکروفیلتراسیون و نانوفیلتراسیون ندارد و تنها اختلاف فرایند های ذکر شده در ابعاد ذراتی است که از عبور آن ها جلوگیری می شود و به بیان دیگر این موضوع در تقابل با ابعاد منافذ ممبران ها است که نمایان گر دقت فیلتراسیون هر فرایند می باشد. در شکل زیر مقایسه انواع فیلتراسیون و موارد حذف هر یک مشخص شده است:
کاربرد اولترافیلتراسیون
فرآیند اولترافیلتراسیون در صنایع مختلف جهت فیلتر مواد جامد معلق و محلول و کاهش کدورت به کار برده میشود. از جمله کاربرد سیستم UF در صنایع میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- جداسازی مخلوط آب در روغن، نفت از آب در تصفیه فاضلاب صنایع نفت و پتروشیمی
- پیش تصفیه سیستم های آب شیرین کن جهت حذف TSS و باکتری ها و عوامل پاتوژن
- گند زدایی و زلال سازی آب آشامیدنی
- پیش تصفیه سیستم های اسمز معکوس و نانو فیلتراسیون
- حذف آنزیم ها و آمینواسیدها در صنایع دارویی
- صنایع تولید آب میوه، صنایع شیر و لبنیات( فرآیند تولید پنیر با UF )
- جداسازی رنگ در صنایع نساجی
طرز کار دستگاه اولترافیلتراسیون در تصفیه آب
مراحل تصفیه آب با استفاده از سیستم اولترافیلتراسیون شامل دو مرحله زیر میشود:
- پیش تصفیه: در این مرحله بعد از به جریان درآمدن آب بخاطر فشار وارد شده توسط پمپ خوراک (feed pump) ، ذرات درشت شناور در آب توسط فیلترهای میکرونی از بین می روند.
- تصفیه کامل : آب از غشا و ممبران هایی با قطر 0.01 عبور می کنند. بخاطر کوچک بودن قطر حفره های روی این فیلتر تمام ذرات از قبیل گل و لای، ویروس، میکروب، یون های دو ظرفیتی و سایر مواد ذائد امکان عبور پیدا نمی کنند. در نتیجه می توان گفت آبی که از فیلتر عبور می کند، تا 99/99% خالص میشود.
مزایای استفاده از الترافیلتراسیون در تصفیه فاضلاب
استفاده از سیستم اولترافیلتراسیون دارای مزایای زیر میباشد:
- فضای مورد نیاز کم جهت نصب
- قابلیت بالا در حذف ویروسها و باکتری ها
- نصب راحت و آسان
- ارتقاء آسان سیستم
- عدم نیاز به تزریق مواد منعقدکننده جهت کاهش کدورت فاضلاب
- طول عمر بالا ممبرانها
- در صورت استفاده به عنوان پیش تصفیه RO ،کاهش هزینه در سیستم اسمز معکوس را خواهیم داشت. همچنین کاهش دفعات بک واش RO را نیز خواهیم داشت.
- حدأقل نیاز به اپراتور
نکات مورد توجه در هنگام بهره برداری از سیستم UF
با توجه به میزان آلودگی موجود در آب، بعد از حدود یک ساعت از انجام عملیات تصفیه آب، لازم است فیلتر کاملا تمیز شود. شستشوی معکوس و هوادهی دو فرآیند بسیار کاربردی در این گام می باشند که باعث میشوند تا تمام ذرات به جای مانده بر روی فیلتر از بین بروند و ممبران کاملا تمیز شود. در برخی از مواقع نیز ممکن است نیاز به شستشوی ممبران با مواد شیمیایی باشد تا تمام رسوبات موجود بر روی فیلتر برطرف گردند. فرآیند تمیز کردن به این مورد بستگی دارد که از سیستم UF در از بین بردن چه نوعی از آلاینده های موجود در فاضلاب استفاده می شود.
- حذف آلاینده های آلی: برای از بین بردن این نوع آلایندهها، پروتکل کلی برای تمیز کردن غشاها استفاده از مواد شوینده قلیایی متوسط با فوم کم در 0.6٪ تا 1٪ برای حداکثر 40 تا 60 دقیقه است.
- حذف آلاینده های غیر آلی: بهترین روش شست و شو استفاده از اسید سیتریک با غلظت حداکثر 3% است. اسید باید به مدت 1 تا 3 ساعت گردش کند. از اسید هیدروکلریک نیز می توان برای تمیز کردن غشاها استفاده کرد.
همچنین جهت بهره وری بهتر از روش اولترافیلتراسیون لازم است به ویژگی های در نظر گرفته شده در طراحی و تولید فیلتر و ممبران ها، استانداردها و کیفیت آب ورودی به دستگاه توجه شود. در حالت کلی و بر اساس یک استاندراد همیشگی کیفیت آب ورودی به UF به صورت زیر می باشد:
<60(mg/l) | COD |
2-11 | PH |
<2(mg/l) | Oil & Grease |
≤300(NTU) | turbidity |
< 100(mg⁄l) | TSS |
چنانچه به کیفیت آب ورودی به UF توجه نشود به فاصله زمانی کوتاهی، ممبران یا فلیتر موجود کثیف شده و کارایی خود را از دست میدهد. و همین موضوع سبب کاهش طول عمر آن میشود.
قیمت اولترافیلتراسیون
قیمت اولترافیلتراسیون UF با توجه به ظرفیت دستگاه، جنس بدنه و قطعات داخلی آن متفاوت است لذا با توجه به نوسانات بازار نیاز به استعلام لحظه ای میباشد. این تجهیزات متناسب با سفارش مشتری طراحی و تولید شده و در مرحله طراحی قیمت آن نیز تخمین زده خواهد شد. جهت استعلام قیمت اولترافیلتراسیون مورد نظر با اندازه و ابعاد سفارشی می توانید با کارشناسان شرکت پژوهش صنعت آب در ارتباط باشید.
نقد و بررسیها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.