Come il sistema di ultrafiltrazione rimuove batteri e particelle dall'acqua

Il meccanismo con cui il sistema di ultrafiltrazione elimina batteri e particelle dall'acqua.

Gli inquinanti presenti nelle acque naturali e nelle acque reflue industriali includono batteri, solidi in sospensione e colloidi, che rappresentano una grave minaccia per la qualità dell'acqua potabile e per la produzione industriale. I sistemi di ultrafiltrazione (UF) sono una delle tecnologie fondamentali della separazione tramite membrane; ciò ne ha fatto la scelta preferita per l'eliminazione di tali inquinanti, grazie alla loro elevata efficienza e affidabilità. Guangzhou VOCEE Membrane Technology è un'impresa specializzata nell'integrazione della ricerca e sviluppo, produzione e vendita di prodotti per la separazione tramite membrane, offrendo sistemi UF ad alte prestazioni per diverse applicazioni di trattamento dell'acqua. In questo articolo, verrà illustrato il principio e i principali vantaggi dei sistemi UF nella rimozione di batteri e particelle.

Processo di base: Filtrazione e ritenzione delle membrane di ultrafiltrazione.

Il meccanismo fondamentale dei sistemi UF per l'eliminazione di batteri e particelle è l'effetto di filtrazione ravvicinata delle membrane di ultrafiltrazione. I sistemi UF di VOCEE utilizzano membrane di ultrafiltrazione a fibra cava o in ceramica, il cui diametro dei pori è compreso tra 0,01 e 0,1 micrometri, significativamente più piccolo rispetto alla dimensione della maggior parte dei batteri (0,2-2 micrometri) e delle particelle in sospensione (tipicamente superiori a 0,1 micrometri). Sotto una pressione idrostatica moderata (0,1-0,5 MPa), le molecole d'acqua e le sostanze a basso peso molecolare passano attraverso i pori della membrana, mentre batteri, alghe, sedimenti e particelle colloidali vengono fisicamente trattenuti sulla superficie della membrana. Questo processo di filtrazione non dipende dalla densità o dalla forma degli inquinanti, a differenza dei processi convenzali di filtrazione, il che garantisce un'efficienza di rimozione costantemente elevata, superiore al 99,9 percento per batteri e solidi in sospensione.

Efficacia di Rimozione e Meccanismi Ausiliari

Oltre al filtraggio fisico, i sistemi UF dipendono anche da meccanismi supplementari che favoriscono l'ulteriore rimozione di batteri e particelle. I prodotti UF di VOCEE presentano un particolare rivestimento anti-fouling sulla superficie della membrana, che genera deboli repulsioni elettrostatiche verso i colloidi e le cellule batteriche carichi negativamente, impedendo ai batteri e alle particelle colloidali di adsorbirsi sulla superficie della membrana. Nel contempo, il sistema di filtrazione a flusso tangenziale genera un flusso turbolento sulla superficie della membrana, che trascina via i inquinanti intrappolati man mano che vengono rimosso. Ciò non solo previene il fouling della membrana, ma aumenta anche la probabilità di contatto tra gli inquinanti e la membrana, incrementando ulteriormente il tasso di rimozione di particelle fini e batteri con dimensioni prossime a quelle dei pori della membrana.

Alcuni dei principali vantaggi dei sistemi UF nella purificazione degli inquinanti.

I sistemi UF risultano più vantaggiosi nella rimozione di batteri e particelle rispetto ai metodi tradizionali di trattamento dell'acqua (ad esempio, filtrazione su sabbia, sedimentazione con coagulazione, ecc.). D'altra parte, garantiscono una purificazione approfondita senza l'introduzione di sostanze chimiche e non causano inquinamento secondario, preservando i minerali utili nell'acqua (in particolare nel trattamento dell'acqua potabile). In secondo luogo, la struttura modulare consente una certa flessibilità nell'aumentare o ridurre la capacità di trattamento, soddisfacendo sia le esigenze domestiche su piccola scala che quelle industriali su larga scala. In terzo luogo, il funzionamento è semplice e stabile, grazie a processi automatici di monitoraggio e pulizia, il che riduce i costi di manutenzione richiesti manualmente. I sistemi UF di VOCEE, in particolare, presentano una lunga durata della membrana (3-5 anni in caso di funzionamento normale), grazie all'elevata qualità dei materiali della membrana e alle sofisticate tecniche di produzione.

I sistemi UF di VOCEE sono tipicamente applicati nelle seguenti situazioni.

I sistemi UF prodotti da VOCEE hanno ampie applicazioni laddove è necessario un efficiente rimozione di batteri e particelle. Vengono utilizzati nel trattamento dell'acqua potabile per trattare acque superficiali e sotterranee ed eliminare batteri patogeni (ad esempio E. coli) e anche particelle che causano torbidità, in modo che, una volta superato il limite per l'acqua potabile, l'acqua risulti trattata e sicura da bere. Possono essere impiegati come pretrattamento di sistemi ad osmosi inversa (RO) nel trattamento industriale dell'acqua per eliminare solidi sospesi e batteri, prevenendo così l'intasamento delle membrane RO. Sono inoltre utilizzati nel riciclo delle acque reflue durante il processo di chiarificazione delle acque reflue industriali; in tale processo vengono rimosse le particelle solide e i batteri, consentendo il riutilizzo dell'acqua e riducendo lo spreco di risorse idriche.

I sistemi di ultrafiltrazione si basano su filtri fini e meccanismi di supporto per rimuovere efficacemente batteri e particelle dall'acqua, offrendo così una garanzia certa di sicurezza dell'acqua. VOCEE andrà avanti sfruttando la propria forza tecnologica nella separazione tramite membrane per ottimizzare i prodotti UF, fornendo ai clienti di tutto il mondo soluzioni di purificazione dell'acqua più efficienti e stabili.