Filtrácia a membránové systémy

Filtrácia a membránové systémy

REFLOW SK dodáva systémy na filtráciu a membránovú úpravu pitnej, procesnej a priemyselnej vody. Navrhujeme technológie na odstraňovanie mechanických nečistôt, nerozpustených častíc, zákalu, mikroorganizmov, rozpustených solí a ďalších nežiaducich látok.

Podľa kvality vstupnej vody a požadovaných parametrov výstupu využívame mikrofiltráciu, ultrafiltráciu, nanofiltráciu alebo reverznú osmózu. Jednotlivé procesy môžu pracovať samostatne alebo ako súčasť viacstupňového systému úpravy vody.

Ako funguje membránová filtrácia

Membránová filtrácia využíva polopriepustnú membránu, ktorá oddeľuje jednotlivé látky podľa ich veľkosti a vlastností. Voda prechádza cez membránu, zatiaľ čo zachytené častice, mikroorganizmy alebo rozpustené látky zostávajú na jej vstupnej strane alebo sú odvádzané v koncentrovanom prúde.

Schopnosť membrány odstraňovať konkrétne nečistoty závisí od veľkosti jej pórov, materiálu, pracovného tlaku a spôsobu prevádzky. S rastúcou jemnosťou filtrácie sa zvyšujú aj požiadavky na tlak, kvalitu predúpravy a pravidelnú údržbu systému.

Mikrofiltrácia vody

Mikrofiltrácia slúži najmä na zachytávanie mechanických nečistôt, nerozpustených častíc a vybraných mikroorganizmov. Pracuje s väčšími pórmi ako ostatné membránové procesy a zvyčajne vyžaduje nižší pracovný tlak.

Používa sa napríklad:

• ako predúprava pred jemnejšími membránami,
• na zníženie zákalu vody,
• na zachytávanie nerozpustených častíc,
• pri úprave procesnej vody,
• v potravinárskom a nápojovom priemysle,
• pri recirkulácii a opätovnom použití vody.

Mikrofiltrácia neodstraňuje rozpustené soli a látky, ktoré sú menšie ako póry použitej membrány.

Ultrafiltrácia vody

Ultrafiltrácia využíva jemnejšie membrány ako mikrofiltrácia. Umožňuje účinne znižovať obsah jemných častíc, koloidov, zákalu a mikroorganizmov.

Typické použitie ultrafiltrácie:

• úprava povrchovej a podzemnej vody,
• príprava pitnej vody,
• predúprava pred reverznou osmózou,
• úprava procesnej vody,
• potravinárske a nápojové prevádzky,
• mobilné a decentralizované systémy,
• opätovné využitie technologickej vody.

Ultrafiltrácia vytvára účinnú fyzickú bariéru, ale spravidla neodstraňuje rozpustené soli a menšie rozpustené molekuly.

Nanofiltrácia vody

Nanofiltrácia predstavuje jemnejší membránový proces, ktorý sa nachádza medzi ultrafiltráciou a reverznou osmózou. Dokáže znižovať obsah vybraných rozpustených látok, viacmocných iónov, organických zlúčenín a látok spôsobujúcich tvrdosť vody.

Nanofiltrácia sa môže používať na:

• zmäkčovanie vody,
• znižovanie obsahu vybraných minerálov,
• odstraňovanie organických látok,
• úpravu farby a kvality vody,
• prípravu procesnej vody,
• špecifické priemyselné aplikácie.

Konkrétna účinnosť závisí od typu membrány, zloženia vody, pracovného tlaku a prevádzkových podmienok.

Reverzná osmóza

Reverzná osmóza je jemný membránový proces určený na odstránenie veľkej časti rozpustených solí, iónov, organických látok a ďalších nežiaducich zložiek vody.

Používa sa pri:

• príprave technologickej vody,
• výrobe vody s vysokým stupňom čistoty,
• úprave vody pre kotolne a chladiace systémy,
• výrobe vody pre potravinárstvo,
• napájaní elektrolyzérov pri výrobe vodíka,
• úprave problematickej podzemnej vody,
• odsoľovaní brakickej a morskej vody,
• opätovnom použití priemyselnej vody.

Pri reverznej osmóze vzniká upravená voda – permeát – a prúd s koncentrovanými zachytenými látkami. Spôsob odvádzania alebo ďalšieho spracovania koncentrátu musí byť zohľadnený už pri návrhu systému.

Predúprava vody pred membránovou filtráciou

Správna predúprava chráni membrány pred zanášaním, poškodením a poklesom výkonu. Jej rozsah sa určuje podľa rozboru vstupnej vody a požiadaviek použitej membrány.

Predúprava môže zahŕňať:

• mechanické filtre,
• pieskovú alebo multimediálnu filtráciu,
• mikrofiltráciu alebo ultrafiltráciu,
• zmäkčenie vody,
• úpravu pH,
• dávkovanie antiskalantu,
• odstránenie železa a mangánu,
• filtráciu aktívnym uhlím,
• UV-C dezinfekciu.

Nevhodne navrhnutá predúprava môže spôsobiť zanášanie membrán, tvorbu minerálnych usadenín, rast mikroorganizmov a zvýšenie prevádzkových nákladov.

Čistenie a údržba membrán

Počas prevádzky sa na povrchu membrán postupne zachytávajú nečistoty. Systém preto môže byť vybavený automatickým preplachovaním, spätným preplachom alebo chemickým čistením CIP.

Potreba čistenia sa vyhodnocuje podľa:

• poklesu prietoku permeátu,
• zvýšenia diferenčného tlaku,
• zhoršenia kvality upravenej vody,
• prevádzkového času,
• odporúčaní výrobcu membrán.

Správna údržba pomáha zachovať požadovaný výkon a predĺžiť životnosť membránových modulov.

Meranie a automatické riadenie

Membránový systém môže byť vybavený kompletným meraním, reguláciou a automatizáciou. Sledujú sa najmä parametre, ktoré ovplyvňujú výkon, bezpečnosť a životnosť membrán.

Do technológie dokážeme integrovať:

• meranie vstupného a výstupného prietoku,
• meranie tlaku a diferenčného tlaku,
• monitorovanie zákalu,
• meranie vodivosti,
• kontrolu hladiny v zásobných nádržiach,
• reguláciu dávkovania chemikálií,
• automatické preplachovanie a čistenie,
• signalizáciu porúch a prekročenia limitov,
• miestnu vizualizáciu,
• vzdialený dohľad,
• komunikáciu s nadradeným riadiacim systémom.

Automatizácia umožňuje prispôsobiť prevádzku aktuálnej spotrebe vody a chráni zariadenie pred prevádzkou mimo povolených parametrov.

Oblasti použitia

Filtračné a membránové systémy dodávame najmä pre:

• vodárne a úpravne pitnej vody,
• priemyselnú a procesnú vodu,
• potravinársky a nápojový priemysel,
• farmaceutický a chemický priemysel,
• kotolne a chladiace okruhy,
• výrobu vody vysokej čistoty,
• výrobu vodíka,
• hotely, aquaparky a rekreačné zariadenia,
• mobilné a núdzové zásobovanie vodou,
• recykláciu a opätovné použitie vody,
• decentralizované zdroje vody.

Výhody membránových systémov

• presne definovaný stupeň filtrácie,
• stabilná kvalita upravenej vody,
• možnosť odstránenia veľmi jemných častíc a rozpustených látok,
• modulárne rozšírenie výkonu,
• kompaktné rozmery zariadenia,
• automatizovaná prevádzka,
• možnosť kombinácie viacerých stupňov úpravy,
• použitie pri malých aj vysokých prietokoch.

Návrh filtračného systému na mieru

Výber vhodnej membránovej technológie musí vychádzať z rozboru vstupnej vody a požadovanej kvality výstupu. Pri návrhu zohľadňujeme najmä:

• zdroj a zloženie vstupnej vody,
• požadovaný prietok,
• účel použitia upravenej vody,
• požadovanú kvalitu permeátu,
• dostupný vstupný tlak,
• teplotu vody,
• požadovanú výťažnosť systému,
• priestorové podmienky,
• spôsob odvádzania koncentrátu,
• požiadavky na automatizáciu.

V spolupráci so spoločnosťou Aqua Innovation zabezpečíme návrh, dodávku, meranie a reguláciu, elektroinštaláciu, automatizáciu aj uvedenie filtračného systému do prevádzky.

Potrebujete navrhnúť filtráciu alebo membránovú úpravu vody? Pošlite nám rozbor vstupnej vody, požadovaný prietok a parametre výstupnej vody. Pripravíme riešenie vhodné pre vašu prevádzku.