+7 (831) 216-43-00
Режим работы: с 8.00-17.00
(по Московскому времени)
Заказать звонок

Ультрафильтрация: особенности технологии. Решения по устранению возможных недостатков.

В настоящее время технология ультрафильтрации используется для обработки поверхностных или грунтовых вод, а также обработки сточных вод муниципальных и индустриальных объектов. Кроме того, установки ультрафильтрации применяются в качестве предподготовки питающей воды для обратноосмотических систем.

Внедрение технологии ультрафильтрации обусловлено следующими ее преимуществами перед классическими методами:

• снижение стоимости подготовленной воды в 5 раз;
• уменьшение площади, занимаемой установкой, в 3-10 раз;
• уменьшение количества используемых реагентов в 10 раз;
• уменьшение энергозатрат в 1,5-2 раза;
• высокая степень автоматизации;
• качество фильтрата значительно более стабильно;
• полное отсутствие взвешенных веществ в фильтрате;
• высокая степень удаления коллоидного кремния и органических веществ;
• эффективное удаление железа и марганца высоких концентраций (свыше 10 мг/л);
• эффективный барьер для вирусов и бактерий.

В ультрафильтрационных установках используются трубчатые, рулонные и половолоконные мембранные элементы. Наибольшее распространение получили половолоконные мембраны, выполненные из полиэфирсульфона, благодаря высоким показателям гидродинамической эффективности и возможности осуществления промывки обратным током, а также их способности работать с сильнозагрязненными водами.

Существуют разные производители мембран. Некоторые производят УФ мембранные элементы из поливинилиденфторида (PVDF), предназначенные для тупиковой фильтрации снаружи-вовнутрь. Другие выпускают мембранные элементы из полиэфирсульфона для напорной фильтрации (изнутри-наружу) для работы, как в тупиковом, так и тангенциальном режимах.

Компания  INGE  выпускает мембраны из полиэфирсульфона, тип фильтрации «изнутри-наружу».

На территории РФ представлены ультрафильтрационные установки с модулями INGE производительностью от 10 до 176 м3/ч.

Например, установки ультрафильтрации с модулями INGE успешно работают на таких предприятиях, как Новочеркасская, Шатурская и Ставропольская ГРЭС, Кирово-Чепецкий завод минеральных удобрений, Первомайская и Краснодарская ТЭЦ, Адлерская ТЭС и т.д.

Эксплуатация этих установок выявила несколько проблем технологии ультрафильтрации.

Одной из них является большой расход сбрасываемой промывной воды и высокие собственные нужды установок ультрафильтрации. Как известно, расход на собственные нужды установки составляет 10-20%, что требует трубопровода большого диаметра и, как правило, большой протяженности, а также мощного насоса для обратной промывки. Данную проблему можно решить путем размещения рядом с УФ установкой промежуточной емкости для сбора промывных вод с непрерывной откачкой насосом малой мощности по трубопроводу малого диаметра. Объем накопительного бака должен составлять от 6-8 м3 (характерный расход на одну промывку) до 15-25 м3 (3-4 промывки). Снижения расхода на собственные нужды также можно добиться подачей промывной воды на отстаивание с последующим возвратом отстоянной воды на вход установки ультрафильтрации. Эти подходы были реализованы при реконструкции ВПУ Ставропольской ГРЭС
(рис. 1).
 
Схема реконструкции ВПУ Ставропольской ГРЭС.
Рисунок 1. Схема реконструкции ВПУ Ставропольской ГРЭС.



К проблемам технологии ультрафильтрации можно также отнести интенсивное биообрастание баков ультрафильтрованой воды. Решением данной проблемы является:
• правильный выбор объема бака ультрафильтрата с целью обеспечения высокой кратности
обмена воды в баке. Оптимально: 20-60 мин. производительности УФ установки;
• увеличение частоты проведения химических обратных промывок (СЕВ) с NaClO4;
• контроль за количеством хлора перед поступлением на установку обратного осмоса.

Указанные проблемы не являются недостатком технологии ультрафильтрации и могут быть решены путем правильного и грамотного технологического проектирования.

Для статьи использовались данные справочника «СБОРНИК ТЕЗИСОВ ДОКЛАДОВ 7–11» Международный водно-химический форум.