5 галоўных пераваг выкарыстання PTFE-мембран у інтэграваных мембранных сістэмах

Выбар правільнай мембраны можа значна паўплываць на прадукцыйнасць інтэграваная сістэма ачысткі вады.   У выпадках, калі патрабуецца хімічная ўстойлівасць і спецыяльнае падзеленне, можна разгледзець магчымасць выкарыстання мембран з ПТФЭ.

ПТФЭ (політэфрэтылен) — гэта фторпалімер, які звычайна выкарыстоўваецца для мембран. Некаторыя мембранныя працэсы з ПТФЭ адрозніваюцца ад звычайных працэсаў фільтрацыі тым, што пэўныя злучэнні са спецыфічнымі характарыстыкамі могуць праходзіць праз мембрану, у той час як асноўная частка вадкасці ізалюецца. Адным з такіх метадаў з'яўляецца мембранная дэгідратацыя аміяку, пры якой мембрана дапамагае выдаляць аміяк са сцёкавых вод.

Аднак PTFE не з'яўляецца найлепшым рашэннем для кожнага прымянення. Перавагі яго выкарыстання залежаць ад характарыстык сцёкавых вод, умоў эксплуатацыі і мэты ачысткі. Разуменне таго, у якіх выпадках PTFE працуе добра і як яго ўласцівасці ўплываюць на прадукцыйнасць сістэмы, можа дапамагчы інжынерам і аператарам заводаў у выбары мембраны.

Ніжэй прыведзены 5 асноўных пераваг выкарыстання PTFE-мембран у інтэграваных мембранных сістэмах

1. Моцная хімічная ўстойлівасць

Адной з ключавых пераваг PTFE з'яўляецца яго высокая ўстойлівасць да многіх хімічных рэчываў. Гэта важна, калі сцёкавыя воды ўтрымліваюць агрэсіўныя хімічныя рэчывы або калі хімікаты выкарыстоўваюцца падчас ачысткі і ўборкі.

Ніякі мембранны матэрыял нельга выкарыстоўваць у любой сферы прымянення без уліку навакольнага асяроддзя, для якога ён прызначаны. Таму мэтазгодна падумаць пра тое, дзе ўздзеянне хімічных рэчываў з'яўляецца праблемай.

Устойлівасць да хімічных рэчываў не варта разглядаць як асобную велічыню. Інжынеры павінны таксама ўлічваць склад сцёкавых вод, іх pH, тэмпературу і ціск, хімічныя рэчывы, якія выкарыстоўваюцца пры ачыстцы адходаў, і матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў астатняй частцы сістэмы.

2. Выбарачнае аддзяленне для канкрэтных патрэб у лячэнні

Працэс мембраннай апрацоўкі — гэта не проста фільтраванне вады праз невялікую мембрану. Мэта розных мембранных працэсаў — падзел розных рэчываў.

У спецыяльных працэсах перадачы газу, такіх як мембранная дэгідратацыя аміяку, можа быць ужыта тэхналогія мембран PTFE. Гэтая апрацоўка прадугледжвае перанос аміяку праз мембрану для атрымання з іншага боку, а не фільтрацыю з выкарыстаннем традыцыйнага метаду падзелу цвёрдых і вадкіх рэчываў.

Гэта карысная тэхналогія для вырашэння праблемы з аміячным азотам. Асноўны падыход заключаецца ў тым, каб спачатку вызначыць забруджвальнік і мэту ачысткі, а затым выбраць мембранную тэхналогію, якая падыходзіць для працэсу.

Як PTFE параўноўваецца з іншымі мембранамі

Параўнанне паказвае, што PTFE не падыходзіць для выкарыстання ў якасці замены іншых тыпаў мембран у цэлым. Існуюць розныя тэхналогіі для розных функцый.

3. Праца пры больш нізкай тэмпературы можа знізіць спажыванне энергіі

Пры бесперапыннай працы спажыванне энергіі з'яўляецца важным фактарам, які трэба ўлічваць пры прамысловай ачыстцы.

Патрэбы ў энергіі для працэсу могуць змяняцца ў залежнасці ад яго рабочай тэмпературы. Нізкатэмпературная апрацоўка можа быць карыснай, калі можна выкарыстоўваць метад высокатэмпературнай апрацоўкі; аднак у доўгатэрміновай перспектыве гэта можа павялічыць капітальныя выдаткі, калі для дасягнення дастатковай ступені падзелу патрабуецца дастаткова цяпла.

Працэс апрацоўкі мембранамі PTFE можа працаваць пры тэмпературы каля 40°C ва ўмовах, згаданых вышэй, для мембраннай дэгідратацыі аміяку. Інфармацыя аб працэсе таксама паказвае, што спажыванне энергіі складае каля 0,5 юаня на тону, у той час як спажыванне энергіі ў іншых працэсах вышэйшае. Фактычнае спажыванне энергіі будзе залежаць ад характарыстык сцёкавых вод і ўмоў эксплуатацыі.

Такім чынам, неабходна ўлічваць энергію як частку ўсяго працэсу ачысткі. Шматлікія іншыя дапаможныя аперацыі, такія як награванне, перапампоўванне, аэрацыя або ачыстка, могуць паўплываць на эканоміку сістэмы.

4. Працэсы PTFE могуць быць убудаваны ў модульныя сістэмы апрацоўкі

Мембрана — гэта адзін з этапаў працэсу ачысткі. Дапаможнае абсталяванне таксама павінна быць распрацавана ў адпаведнасці з аперацыяй падзелу.

Помпы, клапаны, элементы кіравання, дазацыйнае абсталяванне і мембранныя модулі могуць быць інтэграваныя ў адзіны корпус у модульнай сістэме ачысткі. У спалучэнні гэтыя элементы могуць мінімізаваць неабходнасць усталёўкі дадатковага абсталявання на месцы.

Адным з такіх метадаў з'яўляецца выкарыстанне PTFE-мембран для апрацоўкі аміяку. Неабходнае абсталяванне можа быць спалучана са спецыялізаваным мембранным працэсам у канфігурацыі, усталяванай на раме або ў кантэйнерах. Гэта можа быць карысным у сітуацыях з абмежаванай прасторай або там, дзе пажадана скараціць будаўнічыя работы на пляцоўцы.

QILEE інтэграваныя модульныя сістэмы ачысткі вады прапануюць рашэнні з выкарыстаннем розных мембранных тэхналогій і тэхналогій ачысткі вады, што дазваляе наладзіць сістэму ў адпаведнасці з мэтай ачысткі.

5. Модульная канструкцыя забяспечвае большую гнуткасць разгортвання

Яшчэ адной перавагай выкарыстання модульнага падыходу з'яўляецца гнуткасць. Магутнасць ачысткі і патрабаванні да месца могуць адрознівацца, і модульная сістэма ачысткі можа прапанаваць большую гнуткасць, чым цалкам стацыянарная сістэма.

Ачышчальныя ўстаноўкі могуць быць кантэйнернымі і мантаванымі на раме ў выглядзе скаардынаваных камплектаў і дастаўленымі на месца ачысткі. У залежнасці ад патоку сцёкавых вод і прымянення, напрыклад, для выдалення аміяку з прамысловых сцёкавых вод, могуць выкарыстоўвацца розныя магутнасці сістэмы.

Гэта можа быць карысным, калі прастора абмежаваная, калі патрабаванні да ачысткі вагаюцца або калі праект патрабуе меншай падрыхтоўкі пляцоўкі.

Модульная сістэма не азначае «адзін памер падыходзіць усім». Канчатковую канфігурацыю ўсё роўна трэба будзе ацаніць з пункту гледжання хуткасці патоку, канцэнтрацыі забруджвальных рэчываў, тэмпературы, папярэдняй ачысткі, неабходнай якасці сцёкавых вод і ўмоў эксплуатацыі.

Як вызначыць, ці з'яўляецца PTFE патрэбнай мембранай

Пытанне ў тым, ці варта выкарыстоўваць PTFE у якасці мембраны.

Спачатку вызначце асноўныя забруджвальнікі, хуткасць патоку, тэмпературу, pH, утрыманне цвёрдых рэчываў і жаданы вынік апрацоўкі. Затым улічыце ўмовы эксплуатацыі, неабходныя для дасягнення падзелу. Ацэнка павінна таксама ўключаць хімічную сумяшчальнасць, патрэбы ў ачыстцы і абслугоўванні, а таксама спажыванне энергіі.

Выкарыстоўваемая апаратура таксама мае ўплыў. Яе прадукцыйнасць можа залежаць ад папярэдняй апрацоўкі, помпаў, кіравання, дазавання і маніторынгу.

Такім чынам, інтэграваныя сістэмы часта ўяўляюць сабой сумесь розных мембранных тэхналогій. Гэта залежыць ад праблемы ачысткі і канчатковай якасці вады.

Выснова

Выкарыстанне PTFE-мембран не можа вырашыць усе праблемы ачысткі вады. Іх унёсак заснаваны на іх здольнасці супрацьстаяць хімічным рэчывам і аддзяляць рэчывы там, дзе гэта падыходзіць для працэсу ачысткі.

Калі вы інжынер, які разглядае інтэграваная модульная сістэма,   тады найлепшы спосаб зрабіць гэта — спачатку ўлічыць характарыстыкі сцёкавых вод і мэту ачысткі, а затым прыступіць да выбару мембраны і канфігурацыі сістэмы. Спалучаючы розныя мембранныя тэхналогіі і модульныя канфігурацыі ачысткі, QILEE дазваляе выкарыстоўваць падыход да ачысткі, які лепш адпавядае патрабаванням кожнага прымянення, замест выкарыстання адной мембраннай тэхналогіі для ўсіх прымяненняў.