По мере возрастания необходимости сохранять окружающую среду и водные ресурсы, промышленность и города все чаще рассматривают эффективные, экономичные и устойчивые системы очистки сточных вод. Технология мембран с полыми волокнами стала одной из предпочтительных, поскольку обеспечивает высокую фильтрующую способность, компактность и низкое энергопотребление. В данной статье описано применение мембран с полыми волокнами в очистке сточных вод в нескольких областях.
Как работают полые волоконные мембраны в процессе очистки сточных вод?
Полые волоконные мембраны Полые волоконные мембраны были произведены и состоят из микропористых, чувствительных соломинок, собранных в модули. Сточная вода проходит через волокна, а очищенная вода (пермеат) выходит через поры мембраны, оставляя загрязнители позади. Существует две основные конфигурации:
Погружные мембраны (MBR – мембранный биореактор)
Мембраны погружены непосредственно в биологический реактор.
Воздушная продувка предотвращает загрязнение, обеспечивая долгосрочную эффективность.
Перекрестный фильтр
Вода течет по касательной к поверхности мембраны, уменьшая засоры.
Идеально подходит для потоков сточных вод с высоким содержанием твердых частиц или масел.
Ключевые направления применения в очистке сточных вод
Очистка городских сточных вод
Мембранные биореакторы (MBR) широко используют полые волоконные мембраны для следующих целей:
· Обеспечить получение качественного стока для повторного использования (повторное использование сточных вод для орошения и промышленных процессов).
· Устранить бактерии, вирусы и взвешенные частицы без химической дезинфекции.
· Снизить образование ила на 30–50 % по сравнению с традиционными системами.
Обработка промышленных сточных вод
Полые волоконные мембраны эффективны в таких отраслях, как пищевая и напиточная промышленность, фармацевтика, текстиль и химическая промышленность, потому что:
· Разделение нефтехимических сточных вод на масло и воду.
· Удаление красителей и пигментов из текстильных сточных вод.
· Извлечение побочных продуктов промышленности (например, белков и ферментов) из сточных вод пищевой промышленности.
Децентрализованные и малые системы
Системы с полыми волокнами эффективны при ограниченном пространстве:
· Сельские общины с низким уровнем инфраструктуры.
· Морское применение и очистка сточных вод на морских платформах.
· Водные реакторы, которые могут использоваться в чрезвычайных ситуациях в регионах, подверженных стихийным бедствиям.
Преимущества по сравнению с традиционными методами очистки
Повышенная эффективность фильтрации — фильтрует частицы размером до 0,010–0,1 микрон (бактерии и вирусы).
Компактность — занимает на 50–70% меньше места по сравнению с традиционными отстойниками и песчаными фильтрами.
Минимальное использование химикатов — минимизирует применение коагулянтов и дезинфицирующих средств.
Экономия энергии - Использует низкое давление по сравнению со спирально-навитыми мембранами.
Совместимость с автоматизацией - Легко подключается и работает с системами SCADA и IoT мониторинга.
Проблемы и решения
Загрязнение мембраны. Регулярная обратная промывка и аэрация
Очень высокая стоимость на начальном этапе, но экономия в долгосрочной перспективе на иле и обслуживании
Засоры из-за высокого содержания твердых частиц - Предварительная фильтрация (например, сетчатые фильтры)
Будущие тенденции
Интеллектуальные мембраны - Самоочищающиеся покрытия и обнаружение загрязнения в реальном времени.
Гибридные системы - Использование полых волокон в сочетании с обратным осмосом, УФ-излучением или передовой оксидацией.
Переработка отходов в ресурсы 2 - Производство биогаза, питательных веществ и переработанной воды из сточных вод.
Заключение
Мембраны полого волокна представляют собой экологичное, компактное и допускающее расширение решение для современной очистки сточных вод. Независимо от использования в муниципальных, промышленных или децентрализованных системах, эта технология обеспечивает чистую воду, снижение эксплуатационных расходов и соблюдение экологических стандартов.
Мы ведущая компания по производству высокопроизводительных систем мембран с полыми волокнами в Guangzhou VOCEE Membrane Technology, которые идеально соответствуют вашим требованиям к очистке сточных вод. Просто сообщите нам, чтобы обсудить, как наши решения могут улучшить ваш процесс!
