Os sistemas de tratamento de água UF têm muitas combinações possíveis entre os tipos de configurações de membrana, padrões de fluxo, aeração e submersão. Para saber mais sobre essas considerações de design para um sistema de ultrafiltração, consulte nosso Artigo básico de ultrafiltração. Cada um tem seus próprios benefícios que funcionariam para uma aplicação industrial / comercial específica, e desvantagens que funcionariam contra ela.

Portanto, ao escolher um sistema de ultrafiltração para uma aplicação de tratamento de água industrial ou comercial, há poucas coisas importantes a serem procuradas que podem ajudá-lo a decidir qual configuração seria ideal para sua aplicação.

o que tem na sua água?

O fator mais óbvio e significativo que determina como você trata sua água / esgoto é o que é in sua água. Diferentes contaminantes precisarão de permissões diferentes com base em seu tamanho, concentração e efeitos na química dos fluidos.

Tamanho da partícula

O tamanho das partículas contaminantes menores determinará o tamanho dos poros da membrana selecionada. Membranas de ultrafiltração variam de mícron 0.1 a 0.01. Uma regra geral é selecionar uma membrana com poros com um décimo do tamanho das menores partículas a serem filtradas. Isso permite que partículas menores passem pelos poros, mas partículas maiores ficam presas na superfície e não se alojam dentro dos poros. Isso facilita a manutenção da camada de superfície sólida com um fluxo cruzado e também torna a lavagem traseira mais eficaz.

Concentrações

A concentração de materiais sólidos na água bruta determinará alguns parâmetros de projeto sobre a configuração do sistema de tratamento de água UF. Se o fluxo é cruzado ou sem saída, de dentro para fora ou de fora para dentro. Concentrações mais baixas de sólidos são ideais para fluxo sem saída e de dentro para fora. O fluxo sem saída requer menos energia para produzir do que o fluxo cruzado e o fluxo de dentro para fora tem características de fluxo mais uniformes.

Tudo tem a ver com a rapidez com que a membrana acumula sólidos em sua camada superficial. Cargas elevadas em configurações sem saída criarão uma camada rapidamente, porque cada pedaço de sólido orgânico permanece na membrana. O fluxo de dentro para fora, especialmente para fibras ocas e membranas tubulares, pode entupir completamente os tubos do permeado após um período de tempo.

Por outro lado, o fluxo cruzado carregará excesso de sólidos paralelo à membrana em vez de depositá-los diretamente em sua superfície. Isso permite tempos de execução mais longos em situações de carregamento de sólidos altos. Os fluxos de fora para dentro não têm uma circunferência interna para entupir.

Produtos químicos, pH e temperatura

Diferentes materiais de membrana têm resiliência diferente a condições de efluentes mais severas. Para mantê-lo geral, as membranas poliméricas são menos caras, mas podem ser muito mais suscetíveis à degradação na presença de pHs muito alcalinos ou ácidos ou temperaturas mais altas. No entanto, as membranas cerâmicas podem lidar com uma ampla variedade de condições, mas são muito mais caras. Existem diferentes variedades de membranas poliméricas e algumas podem ser usadas em condições mais voláteis, mas uma membrana cerâmica pode tender a durar muito mais tempo sem a necessidade de substituição.

Quanto espaço você tem?

Os sistemas de tratamento de água com UF são geralmente mais compactos do que outros métodos de filtragem, mas há variação entre as diferentes configurações de membrana.

Por exemplo, sistemas submersos são maiores que vasos pressurizados, membranas em espiral são uma versão compacta de membranas de chapa e estrutura. Os sistemas de aeração integrados não exigem um tanque extra e as membranas de fibra oca oferecem maiores áreas de superfície para o mesmo volume de vaso cheio de membranas tubulares. Sistemas mais compactos são mais fáceis de integrar em sistemas de tratamento pré-existentes, mas podem exigir lavagens nas costas mais frequentes com base na qualidade da água.

Quanta energia você deseja usar?

A resposta provavelmente é o menos possível, mas certas configurações de ultrafiltração têm benefícios particulares à custa do uso de energia extra. A geração de fluxo cruzado, bem como a diferença de pressão da membrana trans, requer mais energia do que um sistema de fluxo sem saída, mas tem a vantagem de manter uma camada sólida mais fina na superfície da membrana. Qualquer recirculação do filtrado também precisará de mais energia para as bombas necessárias, mas melhorará a eficiência geral do sistema.

Quantas vezes você deseja fazer uma retrolavagem?

A lavagem traseira executa o sistema de filtro em sentido inverso para remover os sólidos que se acumularam na superfície da membrana. Esse processo é necessário para a manutenção adequada do filtro, mas há o período associado de tempo de inatividade, além de requisitos extras de água limpa para a própria lavagem posterior.

Existem configurações que podem minimizar a frequência de lavagens traseiras, mas podem ter alguns contras associados que superam os custos de uma rodada de limpeza extra. Como mencionado anteriormente, os sistemas de fluxo cruzado aumentam os tempos de execução, mas também têm custos de energia mais altos.

Com que frequência você deseja substituir as membranas?

É inevitável que os filtros precisem ser substituídos após algum tempo. Porém, a substituição frequente pode ser cara, por isso é importante manter o sistema de forma eficaz para mantê-lo no mínimo. Para fazer isso, existem algumas opções a serem consideradas individualmente ou em combinação. Materiais de membrana mais resilientes, como polímeros ou cerâmicos especializados com carga neutra, durarão muito tempo, mesmo em condições voláteis de efluentes.

Um regime adequado de pré-tratamento reduzirá a incrustação da membrana. O dimensionamento adequado dos poros evitará que partículas se alojem dentro dos próprios poros, tornando as lavagens de volta mais eficazes.

Felizmente, as informações fornecidas acima são úteis no seu processo de tomada de decisão, mas há muito mais a ser aprendido com um especialista em tratamento de água que pode orientá-lo sobre possíveis opções com base em sua análise específica da água e em quaisquer especificações de projeto pertinentes.

Deseja consultar um especialista na escolha de um sistema de tratamento de água UF industrial ou comercial? Entre em contato com os especialistas em tratamento de água da Genesis Water Technologies, Inc. em 1-877-267-3699 ou entre em contato conosco por e-mail em customersupport@genesiswatertech.com para uma consulta inicial gratuita para discutir sua aplicação específica.