Оскільки потреба збереження навколишнього середовища та водних ресурсів стає все більш нагальною, промисловість і міста все частіше звертаються до ефективних, економічних і стійких систем очищення стічних вод. Технологія мембран з порожнистого волокна стала одним із переважних варіантів, оскільки забезпечує високу фільтруючу здатність, компактність і низькі енергетичні витрати. У цій статті зазначено революцію мембран з порожнистого волокна в очищенні стічних вод у кількох галузях.
Як працюють мембрани з порожнистого волокна в очищенні стічних вод?
Порожнисті волоконні мембрани Порожнисті волоконні мембрани виготовляються і складаються з мікропористих, ніжних стрічок у формі соломинок, які збираються в модулі. Стічні води проходять через волокна, і чиста вода (пермеат) виходить через пори в мембрані, залишаючи забруднювачів позаду. Існують дві основні конструкції:
Занурені мембрани (MBR – Мембранний біореактор)
Мембрани занурені безпосередньо в біологічний засіб обробки.
Повітряне очищення запобігає забрудненню, забезпечуючи тривалу роботу.
Фільтрація в поперечному напрямку
Вода рухається по дотичній до поверхні мембрани, зменшуючи закупорку.
Оптимальний варіант для стічних вод з високим вмістом твердих частинок або нафтових продуктів.
Основні напрямки в очищенні стічних вод
Комунальне очищення стічних вод
Мембранні біореактори (MBR) широко використовують порожнисті волоконні мембрани для:
· Виробляти якісні стічні води для повторного використання (повторне використання стічних вод для зрошення та промислових процесів).
· Знищувати бактерії, віруси та завислі тверді частинки без застосування хімічної дезінфекції.
· Зменшувати утворення мулу на 30–50 % порівняно з традиційними системами.
Обробка промислових стоків
· Волоконні мембрани корисні в таких галузях, як харчова та фармацевтична промисловість, текстильна та хімічна промисловість, тому що:
· Розділення нафтових стічних вод на нафту і воду в нафтопереробній промисловості.
· Видалення барвників і пігментів із текстильних стічних вод.
· Отримання промислових побічних продуктів (наприклад, білків і ферментів) із стічних вод харчової промисловості.
Децентралізовані та малогабаритні системи
Системи із порожнистими волокнами ефективні у випадках обмеженого простору:
· Сільські громади з низьким рівнем інфраструктури.
· Використання на морі та у разі віддаленого очищення стічних вод.
· Водні реактори, які можна використовувати в разі надзвичайних ситуацій у регіонах, схильних до стихійних лих.
Переваги порівняно з традиційними методами очищення
Підвищена ефективність фільтрації — фільтрує мінімальні частинки до розміру 0,010–0,1 мікронів (бактерії та віруси).
Компактність — для цього потрібно на 50–70 % менше місця порівняно з традиційними очисниками та піщаними фільтрами.
Зменшене використання хімічних речовин — зменшується використання коагулянтів та дезінфікуючих засобів.
Енергозбереження - Використовує низький тиск порівняно зі спіральними мембранами.
Придатність до автоматизації - Легко підключається та працює з системами SCADA та IoT моніторингу.
Виклики та рішення
Забруднення мембран. Зворотне промивання та аерація з регулярною періодичністю
Висока початкова вартість, але економія на довготривалому етапі за рахунок зменшення кількості мулу та витрат на обслуговування
Закупорка через високий вміст твердих частинок - Передфільтрація (наприклад, фільтри-сито)
Майбутні тенденції
Розумні мембрані - Самоочисні покриття та виявлення забруднення в режимі реального часу.
Гібридні системи - Використання порожнистих волокон у поєднанні з RO, УФ або просунутою окисненням.
Перетворення відходів на ресурс 2 - Виробництво біогазу, поживних речовин та переробленої води зі стічних вод.
Висновок
Мембрани порожнистого фільтрування є екологічно чистим, компактним та придатним для розширення рішенням для сучасних систем очищення стічних вод. Незалежно від муніципального, промислового чи децентралізованого використання, ця технологія забезпечує чистішу воду, зменшення витрат на експлуатацію та відповідність екологічним стандартам.
Ми є провідною компанією з виробництва високоефективних мембранних систем з порожнистою волокнистою структурою в Guangzhou VOCEE Membrane Technology, які чітко відповідають вашим вимогам щодо очищення стічних вод. Просто повідомте нам, щоб обговорити, як наші рішення можуть покращити ваш процес!