ماژول های غشای در تصفیه آب صنعتی

استحکام مکانیکی یکی دیگر از ملاحظات است، زیرا غشایی با مقاومت بیشتر می تواند در برابر فشار های غشایی و ترانس غشایی (TMP) مقاومت کند و این امر باعث انعطاف پذیری عملیاتی بیشتر و استفاده از فشار های بالاتر می شود. غشا های دارای قدرت استحکام در دو جهت ممکن است اجازه دهند که عملیات تمیز کردن یا آزمایش یکپارچگی از هر دو طرف آب ورودی یا آب فیلتر شده در غشا انجام شود. ممبران های مورد استفاده در تصفیه آب صنعتی با یک بار سطحی خاص ممکن است ذرات معلق یا میکروبی را که با بار مخالف هستند، به دلیل جذب الکترواستاتیک از بین ببرند. غشا ها همچنین می توانند آب دوست (جذب کننده آب) یا آبگریز (دفع کننده آب) باشند. این اصطلاحات، چگونگی خیس شدن غشا ها و همچنین توانایی مقاومت در برابر گرفتگی منافذ را تا حدی توصیف می کند.

انواع غشاهای تصفیه آب صنعتی

غشاهای تصفیه آب صنعتی میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون ممکن است از طیف گسترده ای از مواد از جمله استات سلولز، پلی وینیلیدن فلوراید، پلی اکریلونیتریل، پلی پروپیلن، پلی سولفون، پلی اترسولفون یا سایر پلیمر ها ساخته شوند. هر یک از این مواد با توجه به بار سطحی، درجه آبگریزی، pH و تحمل اکسید کننده ها، قدرت و انعطاف پذیری دارای خصوصیات متفاوتی هستند. غشاهای نانو فیلتراسیون و اسمز معکوس RO معمولاً از مواد استات سلولزی یا پلی آمید تشکیل شده و مزایا و معایب مختلف این مواد را دارند. غشا های سلولزی نسبت به تجزیه بیولوژیکی حساس هستند و باید در محدوده pH 4 تا ۸ مورد استفاده قرار گیرند، اما تا حدی مقاومت در برابر اکسید کننده های سطح پایین پیوسته را دارند. مقادیر تزریق کلر ۰.۵ میلی گرم در لیتر یا کمتر ممکن است تجزیه بیولوژیکی و گرفتگی بیولوژیکی را بدون آسیب رساندن به غشا کنترل کند. برعکس، غشا های پلی آمید می توانند تحت طیف وسیعی از شرایط pH استفاده شوند و در معرض تجزیه بیولوژیکی نیستند. اگر چه این غشا ها تحمل بسیار کمی در برابر اکسیدکننده های قوی دارند، اما با اکسید کننده های ضعیف تری مانند کلرامین سازگار هستند. این غشا ها برای کار به فشار به میزان قابل توجهی کمتر نیاز دارند و به ماده غالب مورد استفاده برای کاربرد های نانو فیلتراسیون یا آب شیرین کن تبدیل شده اند. مطالعه مقاله قیمت آب شیرین کن صنعتی را توصیه می کنیم.

ماژول های غشای آب شیرین کن

فیلتر های غشایی معمولاً به صورت یک دسته ورق تخت یا فیبرهای توخالی تولید می شوند و سپس بصورت چندین نوع متفاوت از ماژول های غشایی ساخته می شوند. ساخت ماژول به طور معمول شامل آب بندی مواد غشایی در یک مجموعه، مانند ماژول فیبر توخالی است. این نوع ماژول ها برای استفاده طولانی مدت در طی چند سال طراحی شده اند. ماژول های مارپیچ نیز برای استفاده طولانی مدت ساخته می شوند، اگرچه این ماژول ها در یک مخزن تحت فشار جداگانه و مستقل از خود ماژول قرار گرفته اند.
ماژول های فیبر توخالی
اکثر ماژول های فیبرتوخالی که در کاربرد های تصفیه آب آشامیدنی استفاده می شوند، برای غشا های میکرو فیلتراسیون یا اولترا فیلتراسیون برای فیلتر کردن ذرات ساخته می شوند. این ماژول ها از غشا های فیبرتوخالی تشکیل شده اند که لوله های بلند و بسیار باریکی هستند که ممکن است از مواد غشایی که قبلاً توصیف شده اند ساخته شوند. الیاف ممکن است در یکی از چندین آرایش مختلف بسته بندی شوند. الیاف را می توان به صورت طولی به هم پیوند داد، از دو طرف آن را در یک رزین پیچید و در یک مخزن تحت فشار قرار داد.
این ماژول ها به طور معمول به صورت عمودی نصب می شوند، اگرچه ممکن است از نصب افقی استفاده شود. این الیاف می توانند شبیه ماژول های مارپیچ باشند و در مخازن تحت فشار مستقل از خود ماژول قرار گیرند. این ماژول ها (و مخازن تحت فشار) به صورت افقی نصب می شوند. الیاف توخالی بسته بندی شده همچنین می توانند به صورت عمودی در حوضچه ای که نیازی به مخزن فشار ندارد غوطه ور شوند. یک ماژول فیبر توخالی معمولی در تصفیه آب صنعتی ممکن است از چند صد تا بیش از ۱۰ هزار الیاف تشکیل شود.

اگرچه ابعاد آن توسط سازنده متفاوت است، محدوده تقریبی ساخت الیاف توخالی عبارتند از: • قطر خارج ۰.۵ – ۲.۰ میلی متر • قطر داخل ۰.۳-۱.۰ میلی متر • ضخامت دیواره فیبر ۰.۱-۰.۶ میلی متر • طول فیبر ۱-۲ متر در حالت “درون به بیرون” یا “خارج به داخل” کار شده است.

در حالت از خارج به درون، آب خوراک از خارج فیبر به داخل عبورکرده وآب فیلتر شده در مرکز فیبرجمع می شود ودر حالت درون به بیرون آب خوراک از طریق دیواره فیبر به صورت شعاعی فیلتر می شود. سپس آب فیلتر شده در خارج فیبر جمع می شود.
هنگامی که یک ماژول فیبر توخالی در حالت از داخل به بیرون کار می کند، ممکن است آب تحت فشار وارد مرکز فیبر از هر یک از دو انتهای ماژول شود، در حالی که آب فیلترشده از طریق یک درگاه واقع در مرکز یا انتهای آن خارج می شود. در حالت خارج به داخل ، آب معمولاً از طریق یک درگاه ورودی واقع در مرکز وارد ماژول می شود و در مرکز فیبر فیلتر می شود. اکثر سیستم های فیبر توخالی در حالت فیلتراسیون مستقیم کار می کنند و به طور دوره ای شستشو می شوند تا مواد جامد جمع شده از بین بروند.

ماژول های مارپیچی

ماژول های مارپیچ برای حذف مواد محلول از آب تولید شده اند و اغلب در فرآیند های نانو فیلتراسیون و اسمز معکوس RO مورد استفاده قرار می گیرند. واحد اصلی یک بسته از ورقه های غشای تخت است که یک برگ نامیده می شود به صورت مارپیچ در اطراف یک لوله سوراخ دار مرکزی نصب می شود. یک برگ شامل دو ورق غشایی است که پشت به پشت قرار گرفته و توسط یک جدا کننده به نام انتقال دهنده آب فیلتر شده از هم جدا شده اند. لایه های برگ در امتداد سه لبه چسبانده می شوند، در حالی که لبه بدون چسب در اطراف لوله مرکزی سوراخ دار مهر و موم شده است. آب در انتهای غشای مارپیچی در مسیری موازی با لوله مرکزی وارد کانال های جدا کننده می شود. همانطور که آب از بین جدا کننده ها عبور می کند، بخشی از از آن با عبور از داخل هر کدام از لایه های غشا به داخل کانال انتقال آب فیلتر شده ریخته و آلودگی های محلول و ذرات نامحلول در پشت غشا باقی می ماند. آب فیلتر شده در کانال انتقال آب فیلتر شده به صورت مارپیچ به سمت داخل به سمت لوله جمع کننده مرکزی حرکت می کند، در حالی که آب موجود در اسپیسر تغذیه ای که از طریق غشا نفوذ نمی کند، همچنان در سطح غشا جریان دارد و با آلودگی های طرد شده به طور فزاینده ای تغلیظ می شود. این جریان تغلیظ شده از انتهای لوله ای موازی با لوله مرکزی واز نقطه مقابل ورودی خوراک خارج میشود.

حالت رسوب

سیستم های فیلتراسیون غشایی که درحالت رسوب گذاری کار می کنند دارای یک جریان ورودی (خوراک) و یک جریان خروجی (مایع فیلتر شده) هستند. این سیستم ها معمولاً سیستم های فیلتراسیون بن بست یا مستقیم نیز نامیده می شوند و از نظر پیکربندی هیدرولیکی مشابه فیلتر های سنتی با بستر گرانولی هستند. در حالت رسوب، آلودگی های معلق در جریان در سطح غشا تصفیه آب صنعتی جمع می شوند و توسط نیرو های هیدرولیکی عمود بر غشا در محل نگه داشته می شوند و یک لایه کیک تشکیل می دهند.
اکثر سیستم های میکرو فیلتراسیون و اولترا فیتراسیون با فیبر توخالی در حالت رسوب کار می کنند. به طور معمول، مواد جامد انباشته شده با شستشوی مجدد از سیستم های اولترا فیلتراسیون و میکروفیلتراسیون خارج می شوند. با این حال، برخی از سیستم ها تا زمانی کار می کنند که جامدات جمع شده جریان و یا فشار داخل غشا (TMP) را تا حد غیر قابل قبولی کاهش دهند، در آن زمان کارتریج غشایی در تصفیه آب صنعتی تعویض می شود. برخی از سیستم های اولترا فیلتراسیون و میکرو فیلتراسیون از یک ضربان برگشتی دوره ای یا یک فاصله زمانی کوتاه جریان معکوس (که ممکن است شامل هوا و یا افزودن دوزهای کمی از اکسیدان ها باشد) استفاده می کنند که برای جدا کردن ذرات از سطح غشا بدون از بین بردن این مواد جامد از سیستم استفاده می شود. این فرآیند دوباره ذرات را معلق می کند، در نتیجه مواد جامد معلق را در آب در نزدیکی سطح غشا تغلیظ می کند و احتمال عبور عوامل بیماری زا یا سایر ذرات از طریق یکپارچگی و آلودگی فیلتر را افزایش می دهد.

حالت تعلیق

در سیستم های فیلتراسیون ماژول غشایی در تصفیه آب صنعتی که در حالت تعلیق کار می کنند، در طول فیلتراسیون به صورت مداوم یا متناوب، یک نیروی شستشو با استفاده از آب و یا هوا به موازات غشا اعمال می شود.

شرکت پیورآکوا از ارائه دهندگان با کیفیت ترین سیستم های تصفیه آب صنعتی است. برای دریافت اطلاعات بیشتر می توانید با شرکت سازه های آبی با برند پیورآکوا تماس حاصل فرمایید.