Технология ультрафильтрации воды

Мембранная технология достаточно быстро завоевывает ключевые позиции в хозяйственно-питьевом водоснабжении городов, вытесняя "классические" традиционные методы - отстаивание, фильтрование и осветление.

Среди мембранных методов наиболее стремительно развивается и внедряется ультрафильтрация - 74% всех мембранных методов. Ультрафильтрационная технология широко используется в мировой практике для очистки воды из различных поверхностных водоисточников (реки, водохранилища, озера). Более 10 лет ультрафильтрационная технология используется в городском водоснабжении. Технология постоянно совершенствуется и становится все более конкурентоспособной по сравнению с традиционными.

Назначение установки: получение качественной питьевой воды из поверхностного источника.

Требования к очищенной воде. Качество очищенной воды в соответствии с СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода ….".

Принципиальная схема установки: Для очистки предлагается использовать мембранную технологию, позволяющую, не изменяя солевой состав исходной воды, обеспечить глубокую очистку от коллоидного железа, высокомолекулярных органических соединений, бактерий, вирусов, снижение цветности, мутности.

Установка включает основные узлы:

• фильтр тонкой очистки; (Ф);
• узел глубокой очистки на ультрафильтрационной мембране (ММ), предполагающий работу в автоматическом режиме с периодической обратноточной промывкой.

Фильтр тонкой очистки предназначен для очистки от взвешенных примесей размером более 50 мкм. Ниже представлена принципиальная схема узла глубокой очистки речной воды с использованием мембранной технологии.

Ф - фильтр тонкой очистки; Е0 - емкость для раствора коагулянта; Е- емкость для моющего раствора; Н - насос; ММ - мембранный модуль; У0 -узел обеззараживания активным хлором либо ультрафиолетовый стерилизатор (по желанию Заказчика); К - компрессор; Е1 - емкость для обратноточной промывки; Н1 - насос для обратноточной промывки.

Исходная вода, прошедшая механическое процеживание подается на фильтр тонкой очистки Ф и перед поступлением на мембранный модуль обрабатывается коагулянтом. Далее вода поступает на всасывающую линию насоса Н и под давлением до 0,3 МПа подается на мембранный модуль ММ, укомплектованный мембранными половолоконными элементами с ультрафильтрационной мембраной. Под действием рабочего давления исходный поток делится на две части: фильтрат, поток, прошедший через мембрану и концентрат, обогащенный примесями, который сливается в канализацию.

Процесс фильтрации осуществляется со сливом концентрата в канализацию не более 5 -10 % от исходного потока. Предусмотрен режим тупиковой фильтрации (без слива концентрата в канализацию) с периодической обратноточной промывкой мембраны. Такой режим позволяет работать длительное время в области высокой производительности и без химической мойки. Обратноточная промывка осуществляется ультрафильтратом из емкости Е1. Ультрафильтрат подается насосом Н1 в линию фильтрата, проходит через мембрану, взрыхляя накопившиеся загрязнения и вынося их в дренаж. Периодически для интенсификации процесса в линию исходной воды компрессором К подается воздух. Кроме того, периодически проводится химическая мойка специальными моющими средствами - смесью лимонной кислоты и триполифосфата натрия. Моющий раствор готовится в емкости Е (общей на все модули). Отработанный моющий раствор сливается в канализацию или на сооружения по очистке промывных вод.