چند بار باید غشای Ultrafiltration PVDF دوباره شسته شود؟ این سوالی است که بسیاری از مشتریان اغلب از ما به عنوان تأمین کننده غشای اولترافیلتراسیون PVDF می پرسند. در این وبلاگ ، برخی از بینش ها را بر اساس سالهای تجربه ما در صنعت به اشتراک می گذارم.
درک غشاهای Ultrafiltration PVDF
غشاهای Ultrafiltration PVDF (پلی وینیلیدن فلوراید) به دلیل مقاومت در برابر شیمیایی عالی ، استحکام مکانیکی بالا و مقاومت در برابر رسوب خوب ، به طور گسترده ای در کاربردهای مختلف تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرند. آنها می توانند به طور موثری مواد جامد معلق ، کلوئیدها ، باکتری ها و برخی از مواد آلی ماکرومولکولی را از آب حذف کنند و فیلتراتی با کیفیت بالا را فراهم کنند.
این غشاها با اجازه دادن به آب و مولکول های کوچک در حالی که ذرات بزرگتر را بر روی سطح غشای حفظ می کنند ، کار می کنند. با این حال ، با گذشت زمان ، ذرات نگهدارنده می توانند بر روی سطح غشای و داخل منافذ جمع شوند و منجر به رسوب غشایی شوند. رسوب غشایی باعث کاهش راندمان تصفیه غشای غشاء ، افزایش فشار transmembrane می شود و در نهایت بر کیفیت و کمیت فیلتر تأثیر می گذارد.
اهمیت شستشوی پشت
شستشوی پشتی یک عمل مهم در حفظ عملکرد غشاهای Ultrafiltration PVDF است. این شامل معکوس کردن جریان آب از طریق غشای برای از بین بردن خطوط انباشته شده از سطح غشای و منافذ است. با این کار ، شستشوی پشت می تواند نفوذپذیری غشاء را بازگرداند ، فشار transmembrane را کاهش داده و عمر خدمات غشایی را افزایش دهد.
عوامل مؤثر بر فرکانس شستشو
فرکانس شستشوی یک غشای اولترافیلتراسیون PVDF به چندین عامل بستگی دارد:
1. کیفیت آب را تغذیه کنید
کیفیت آب خوراک یکی از مهمترین عوامل مؤثر بر فرکانس شستشوی پشت است. اگر آب خوراک حاوی غلظت زیادی از مواد جامد معلق ، کلوئیدها یا مواد آلی باشد ، این غشای سریعتر خطور می کند و به شستشوی مجدد بیشتر نیاز خواهد بود. به عنوان مثال ، آب از رودخانه یا دریاچه ای با کدورت زیاد ممکن است هر 30 تا 60 دقیقه به شستشوی پشت نیاز داشته باشد ، در حالی که آب از چاه با آلودگی نسبتاً کم ممکن است فقط هر 2 تا 3 ساعت به شستشوی عقب نیاز داشته باشد.
2. شار فیلتراسیون
شار فیلتراسیون ، که حجم آب عبور از غشای در واحد و زمان است ، همچنین بر فرکانس شستشوی پشتی تأثیر می گذارد. یک شار فیلتراسیون بالاتر به معنای عبور آب بیشتر از غشای است و احتمال رسوب را افزایش می دهد. بنابراین ، غشایی که در شار فیلتراسیون بالا کار می کنند ، معمولاً نیاز به شستشوی مکرر دارند. به طور کلی ، اگر شار فیلتراسیون بالاتر از 20 لیتر در (m² · ساعت · MPa) باشد ، ممکن است شستشوی مکرر در مقایسه با یک عمل شار پایین تر لازم باشد.
3. پیکربندی غشای
تنظیمات مختلف غشایی ، مانند غشای توخالی - فیبر و لوله ای ، دارای ویژگی های مختلف رسوب و نیاز به شستشوی پشت است. غشای فیبر توخالی - در انتهای فیبر و در بسته نرم افزاری بیشتر مستعد ابتلا به رسوب هستند ، در حالی که غشای لوله ای به دلیل قطر داخلی بزرگتر ممکن است از رسوب شدید کمتری برخوردار باشد. به عنوان مثال ، الفغشای اولترافیلتراسیون لوله ایممکن است زمان کار طولانی تر بین شستشوی پشتی را در مقایسه با غشای توخالی - فیبر تحت همان شرایط آب خوراک تحمل کند.
4. شرایط عملیاتی
شرایط عملیاتی مانند دما ، فشار و pH نیز می تواند بر فرکانس شستشوی پشتی تأثیر بگذارد. درجه حرارت بالاتر می تواند میزان واکنشهای شیمیایی و رشد بیولوژیکی را افزایش داده و منجر به رسوب سریعتر شود. مقادیر pH شدید می تواند باعث آسیب غشایی شود یا خواص ناچیز را تغییر دهد و بر راندمان شستشوی پشت تأثیر بگذارد. علاوه بر این ، فشار بیشتر transmembrane ممکن است باعث بروز شدیدتر شود و نیاز به شستشوی مکرر دارد.
فواصل شستشوی پشتی را توصیه می کنید
بر اساس تجربه و بهترین شیوه های صنعت ، در اینجا برخی از توصیه های کلی برای فواصل شستشوی پشتی آورده شده است:
برای آب خوراک آلودگی کم
اگر آب خوراک غلظت کمی از مواد جامد معلق (کدورت <1 NTU) و ماده آلی داشته باشد ، و شار فیلتراسیون نسبتاً کم است (زیر 15 لیتر در (m² · H · MPA)) ، شستشوی پشت هر 2 - 4 ساعت می تواند انجام شود. این بازه نسبتاً طولانی امکان فیلتراسیون کارآمد را فراهم می کند در حالی که انرژی و مصرف آب مرتبط با شستشوی پشت را به حداقل می رساند.
برای آب خوراک آلودگی متوسط -
هنگامی که آب خوراک سطح آلودگی متوسطی دارد (کدورت بین 1 - 5 NTU) و شار فیلتراسیون در محدوده 15 - 20 لیتر/(m² · H · MPa) است ، شستشوی پشت باید هر 1 - 2 ساعت انجام شود. این شستشوی مکرر به جلوگیری از اتمام بیش از حد و حفظ عملکرد غشای کمک می کند.
برای آب خوراک آلودگی زیاد
در مورد آب خوراک آلودگی زیاد (کدورت> 5 NTU) یا هنگامی که شار فیلتراسیون زیاد است (بالاتر از 20 لیتر در/(m² · H · MPa)) ، شستشوی پشت ممکن است هر 30 دقیقه تا 1 ساعت مورد نیاز باشد. این بازه کوتاه تضمین می کند که غشای پاک و عملیاتی باقی بماند ، به ویژه در برنامه هایی که کیفیت تصفیه آن بسیار مهم است.
استراتژی های پیشرفته شستشوی
علاوه بر شستشوی منظم ، از برخی از استراتژی های پیشرفته می توان برای بهبود راندمان شستشوی پشت و کاهش نرخ رسوب استفاده کرد.
شستشوی هوا
تمیز کردن هوا را می توان با شستشوی پشتی ترکیب کرد تا باعث از بین رفتن خطوط از سطح غشای شود. با وارد کردن حباب های هوا به ماژول غشایی در هنگام شستشوی پشت ، نیروی برشی تولید شده توسط حباب های در حال افزایش می تواند به بیرون راندن لانهای سرسخت کمک کند. تمیز کردن هوا به ویژه برای از بین بردن سوخت های زیستی و ذرات مؤثر است.
شیمیایی - شستشوی پیشرفته
شستشوی شیمیایی - افزایش یافته شامل اضافه کردن مقدار کمی از مواد شیمیایی مانند هیپوکلریت سدیم یا اسید سیتریک به آب شستشوی است. این مواد شیمیایی می توانند با بدنه ها واکنش نشان دهند ، آنها را بشکنند و از بین بردن آنها آسانتر شود. شیمیایی - شستشوی پیشرفته می تواند به صورت دوره ای ، به عنوان مثال ، یک بار در روز یا یک بار در هفته ، بسته به وضعیت رسوب ، استفاده شود.
مطالعات موردی
بیایید نگاهی به برخی از مطالعات موردی واقعی جهانی بیندازیم تا اهمیت فرکانس مناسب برای شستشوی پشت را نشان دهیم.
مورد 1: تصفیه آب صنعتی
یک کارخانه تولید از a استفاده می کردسیستم فیبر توخالی PVDFبرای تصفیه فاضلاب صنعتی آن. در ابتدا ، فرکانس شستشوی پشت در هر 2 ساعت تنظیم می شد. با این حال ، به دلیل غلظت بالای ماده آلی و مواد جامد معلق در فاضلاب ، این غشای به سرعت از بین می رود و فشار transmembrane طی چند روز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. پس از تجزیه و تحلیل کیفیت آب خوراک و تنظیم فرکانس شستشوی پشتی به هر 1 ساعت ، عملکرد غشای ترمیم شد و فشار transmembrane پایدار ماند.
مورد 2: تصفیه آب آشامیدنی
یک کارخانه تصفیه آب از غشاهای اولترافیلتراسیون PVDF برای تصفیه آب رودخانه برای نوشیدن استفاده می کرد. فاصله اولیه شستشوی پشتی 30 دقیقه بود. با این حال ، گیاه دریافت که این کار بسیار مکرر است و در نتیجه مصرف آب و انرژی زیاد است. پس از انجام یک سری آزمایشات ، فرکانس شستشوی پشتی بر اساس کیفیت واقعی آب و شار فیلتراسیون به 45 دقیقه تنظیم شد. این تنظیم نه تنها هزینه عملیاتی را کاهش می دهد بلکه عملکرد غشای و کیفیت آب تصفیه شده را نیز حفظ می کند.
پایان
تعیین فرکانس مناسب برای شستشوی مناسب برای غشاهای Ultrafiltration PVDF یک کار پیچیده است که نیاز به در نظر گرفتن عوامل مختلفی از قبیل کیفیت آب خوراک ، شار فیلتراسیون ، پیکربندی غشای و شرایط عملیاتی دارد. با درک این عوامل و پیروی از فواصل شستشوی پشتی ، اپراتورها می توانند به طور مؤثر عملکرد غشای را حفظ کنند ، هزینه عملیاتی را کاهش داده و عمر خدمات غشایی را گسترش دهند.
ما به عنوان یک تأمین کننده غشای Ultrafiltration PVDF ، ما تجربه زیادی در ارائه غشاهای با کیفیت بالا و پشتیبانی فنی داریم. اگر به محصولات ما علاقه مند هستید یا به اطلاعات بیشتری در مورد عملکرد و نگهداری غشاء نیاز دارید ، لطفاً برای تهیه و بحث بیشتر با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم که به شما در یافتن بهترین راه حل ها برای نیازهای تصفیه آب خود کمک کنیم.
منابع
- چریان ، م. شرکت انتشارات Technomic ، 1998.
- Fane ، Ag ، & Fell ، فناوری جدایی غشای CJD: اصول و برنامه ها. Elsevier ، 1987.
- Mulder ، M. اصول اساسی فناوری غشای. ناشران دانشگاهی Kluwer ، 1996.