Su Arıtma için Ultrafiltrasyon Membranları Nasıl Seçilir

Kirletici hedefe göre gözenek boyutu seçimi

Gözenek boyutu ile kirletici madde giderimi arasındaki ilişki doğrusal değildir. 0,01 µm'de virüs giderme 4 log'u (%99,99) aşar ancak akı 50–70 L/m²·saat ile sınırlıdır. 0,02 µm'de virüs giderme 3 log'a (%99,9) düşer ancak akı 70–100 L/m²·saat'e yükselir; temizlemede marjinal bir azalmayla %30–40 verimlilik artışı. 0,04 µm'de virüs giderimi minimum düzeydedir (1-log) ancak akı 80–120 L/m²·saat'e ulaşır; bu, akış aşağı dezenfeksiyonun patojenleri işlediği uygulamalar için uygundur. Aşağı yönde UV içermeyen içme suyu için önerilen minimum değer 0,02 µm'dir. Virüsün uzaklaştırılmasının gerekli olmadığı RO ön işleminde, koloidal koruma için 0,01–0,02 µm belirtilmiştir.

Akış oranı: ekonomik dengeleme eylemi

Tasarım akı seçimi hem sermaye hem de işletme maliyetlerini doğrudan etkiler. Daha yüksek akı, membran alanını azaltır ve sermaye harcamasını membran alanının m²'si başına 50-100 $ azaltır. Bununla birlikte, daha yüksek akı, kirlenme oranını artırarak daha sık temizlik yapılmasını gerektirir. Temizleme, kimyasal maliyetlerini (m³ nüfuz başına 0,02–0,05 ABD Doları) ve arıza süresini (%1–2 kullanılabilirlik kaybı) artırır. Optimum akı bu faktörleri dengeler. 10.000 m³/günlük bir tesis için akı miktarının 70 L/m²·saat'e çıkarılması membran alanını %22 azaltır (150.000-200.000 $ tasarruf sağlar), ancak yıllık temizlik maliyetlerini 8.000-12.000 $ artırır. Net bugünkü değer hesaplaması, membran maliyetleri 100 $/m²'yi aştığında ve kimyasal maliyetler 0,03 $/m³'ün altında olduğunda genellikle daha yüksek akıyı tercih eder.

Akış yapılandırması ve kurulumu

Akış yönü ve modül tipi temizleme etkinliğini ve katı madde kullanımını etkiler. İçten dışa akış, membran yüzeyinin temizlenmesi için daha yüksek çapraz akış hızına (0,5–1,5 m/s) olanak tanır ve basınçlı sistemlerde kirlenmeyi azaltır. Yer çekiminin besleme sağladığı, yüzey temizliği için hava temizlemenin (m² membran alanı başına 0,2–0,5 Nm³/saat) kullanıldığı batık sistemler için dışarıdan içeriye akış tercih edilir. İçi boş fiber modüller, düz levha için 100–200 m²/m³'e kıyasla 300–500 m²/m³'lük paketleme yoğunluğuyla pazara hakimdir. Büyük tesisler için (>10.000 m³/gün), içi boş elyaf önemli ölçüde yer tasarrufu sağlar. Küçük sistemler için (<1.000 m³/gün), düz levha daha kolay denetim ve bakım sağlar.

Uygulamaya göre temizleme protokolleri

Temizleme stratejisi uygulamaya göre önemli ölçüde değişiklik gösterir. İçme suyu sistemleri genellikle her 30-60 dakikada bir, kimyasal olarak geliştirilmiş geri yıkama (CEB) ile her 1-3 günde bir geri yıkama gerektirir. Atık su sistemleri daha sık temizliğe ihtiyaç duyar; her 20-40 dakikada bir geri yıkama ve 1-2 günde bir CEB. 200–500 ppm NaOCl ile geri kazanım temizliği içme suyu için 2–8 haftada bir, atık su için 1–4 haftada bir gerçekleştirilir. PVDF membranları 1000 ppm'ye kadar NaOCl'yi ve pH 2-12'yi tolere ederek başlangıç ​​akışının %95-100'ünü geri kazandıran agresif temizlemeye olanak tanır. PES membranları 200 ppm NaOCl ve pH 3-10 ile sınırlıdır ve tipik olarak %85-95 akı geri kazanımına ulaşır. Temizleme protokolü imalatçı tarafından belirtilmeli ve pilot testlerle doğrulanmalıdır.

Uygulama parametresi referansı

Tedarikçi dokümantasyon gereksinimleri