Ultrafiltración y ultravioleta son dos cosas diferentes. La irradiación, es decir, la purificación del agua por radiación ultravioleta, es el impacto de un cierto espectro de luz sobre bacterias y parásitos, en el que se destruyen. Esto debe hacerse en la etapa final de la purificación del líquido. La ultrafiltración o ultrafiltración es el uso de un filtro con poros muy pequeños a través de los cuales ni siquiera los virus pueden pasar. Debería considerar este método con más detalle.
Ultrafiltración: definición y alcance
Todos los requisitos de pretratamiento del agua de membrana se cumplen solo mediante tecnologías de membrana: nanofiltración, sistemas de ósmosis inversa, filtro UV para agua. En comparación con los métodos anteriores (electrocoagulación, instalación de desinfección ultravioleta de agua potable, cloración), son los más progresivos y cada año aumentan la cantidad de agua potable limpia de alta calidad.
La ultrafiltración es la eliminación de partículas suspendidas utilizando filtros de poros ultrafinos. Por ejemplo, el tamaño del virus es de 0.02 micras, y los poros - 0.01 micras.
Antes de la limpieza final, el líquido no debe contener sustancias que afecten el indicador de turbidez: contaminantes orgánicos e inorgánicos. Por lo tanto, en la etapa inicial del proceso, se utilizan unidades de ultrafiltración que purifican el agua del 99,99% de las sustancias. Esto le permite guardar filtros posteriores y aumentar la vida útil.
El tamaño de los poros varía según la calidad inicial del líquido. Si la ingesta proviene de fuentes superficiales, se requiere un mejor filtro. Al suministrar agua de pozos subterráneos, se pueden prescindir de los filtros con mayor porosidad.
Los filtros UV industriales se utilizan en la producción de vino, productos de coñac, así como productos alimenticios líquidos: leche, jugos. Se instalan en refinerías para el tratamiento de aguas residuales de productos derivados del petróleo, aceites. En grandes cantidades, por casete o método en cascada, los filtros se utilizan en las fábricas de agua potable.
Principio de operación
El objetivo principal del ultrafiltro es la desinfección y clarificación del líquido. Esto sucede cuando el agua pasa a través de la membrana. Hay dos formas: presión y no presión. En el primer caso, el líquido pasa a través de la capa de membrana bajo presión creada por la bomba, en el segundo caso, se crea un espacio enrarecido desde el interior y el agua es absorbida por la membrana.
Los módulos de filtro generalmente se ubican verticalmente para que el líquido se distribuya uniformemente. Los elementos del sistema están ordenados en la siguiente secuencia:
- Toma de agua o tubería de suministro.
- Bomba reguladora de presión.
- El filtro con una membrana.
- Un tanque o tubería para agua limpia.
- Tubo para descarga de residuos y líquidos después de enjuagar el sistema.
La membrana a menudo está obstruida, por lo que al depurar el equipo, el especialista establece la presión y la frecuencia óptimas para enjuagar el sistema. El enjuague se produce de dos maneras: por contracorriente de un líquido ya purificado o por drenaje de una tubería de entrada de agua. Los desechos se vierten en un recipiente separado y se eliminan.
Materiales de membrana
El material principal utilizado para hacer la membrana finamente porosa es la polisulfona. Esta sustancia es resistente a ácidos, álcalis, alcoholes.Una polisulfona de nueva generación resiste temperaturas de hasta 200 grados, produce una pequeña contracción y expansión con cambios en las condiciones de temperatura, por lo que se utiliza para la fabricación de piezas que deben mantener su forma en cualquier condición. Las fibras son de estructura hueca, por lo que el material se utiliza para la fabricación de filtros de ósmosis inversa y en sistemas de ultrafiltración. El punto débil de la poliéster sulfona son los compuestos de cloro; por lo tanto, el criterio principal para la vida útil es el trabajo con líquido clorado, calculado en horas.
La membrana de cerámica se considera más duradera. Puede servir durante décadas, ya que las bacterias no pueden dañarlo. Límpielo con detergentes comunes: vinagre, gaseosa o incluso mostaza en polvo. Las cerámicas son más baratas de mantener, ya que no hay gastos para desinfectar sustancias que procesan las otras membranas para que no se formen colonias de microorganismos en ellas.
El sistema de ultrafiltración de agua.
El esquema general del sistema, que incluye un ultrafiltro, contiene un filtro mecánico áspero que atrapa arena, limo, sedimentos del fondo y grandes compuestos orgánicos. Además, el líquido a presión a través del tubo de entrada entra directamente en el filtro UV, comienza el proceso de limpieza principal. El agua se filtra a través de la membrana porosa y entra en la tubería de salida. Existen sistemas en los que es posible un flujo inverso de permeado (filtrado o agua pura) para eliminar las capas de materia orgánica acumulada de la membrana. Este proceso está configurado y funciona automáticamente. Dependiendo del grado de contaminación del líquido inicial, el lavado se realiza con mayor frecuencia o menos.
Luego, el filtrado ingresa al sistema de ósmosis inversa y se somete a una purificación adicional. Por lo general, no se requieren lámparas UV para el tratamiento del agua, ya que en esta etapa se eliminan del líquido todas las bacterias y virus peligrosos.
Ventajas y desventajas del método.
El método de ultrafiltración le permite:
- mantener la calidad del agua potable a un alto nivel, evitando fluctuaciones en la dirección del deterioro;
- reducir el costo del agua para la población gracias a un simple mecanismo de limpieza;
- reducir el nivel de compuestos peligrosos que se forman al usar cloro;
- instalar instalaciones de pequeño tamaño en un apartamento o aplicar sistemas grandes para edificios de gran altura o áreas individuales de la ciudad;
- elija la instalación de acuerdo con la presión en la tubería;
- ahorra energía.
Después de la filtración, el agua contiene todas las sales útiles, por lo que no se requiere mineralización. No hay metales pesados en el líquido purificado.
De las desventajas, la más importante es la incapacidad del filtro para retener compuestos inorgánicos disueltos: sodio, calcio. Los líquidos en las empresas también pueden contener otras sustancias peligrosas cuyas moléculas no superan el diámetro de poro de la membrana en tamaño. Es imposible ablandar el agua con este método, por lo tanto, se utilizan otros filtros.
El uso de un filtro UV es preferible para el agua no clorada, ya que el cloro daña las fibras y deja el material inutilizable. Se utilizan otros métodos de purificación para neutralizar el cloro, por ejemplo, el método de intercambio iónico.
Criterios de elección
A la venta puede encontrar modelos compactos domésticos y más grandes, diseñados para empresas, edificios de gran altura.
Para elegir el ultrafiltro correcto, debe tener en cuenta:
- la necesidad de agua limpia de la familia (cuántos litros se gastan al día) el costo dependerá de este indicador;
- qué material se utiliza en la fabricación de la membrana: esto depende de la vida útil y la capacidad de reparar el mecanismo de limpieza;
- cuánto soporta el producto el agua caliente;
- presión en el suministro de agua de la ciudad;
- tamaño de poro, que determinará qué tan bien se limpiará el agua.
Dado que los filtros de este tipo no son baratos, es importante considerar todos los indicadores para no pagar demasiado. Quizás la calidad del agua en el sistema urbano le permite usarla para bañarse y lavarse, así como para lavar platos, pero para usarla en el interior debe colocar un filtro adicional. En este caso, la opción más pequeña es adecuada, que se instala en un apartamento u oficina.
Instalación y conexión
Para instalar el sistema de ultrafiltración, no es necesario contactar a especialistas. El diagrama de instalación se adjunta a cada filtro, se puede realizar utilizando un kit de instalación convencional. El producto se instala en una tubería de agua fría.
Si el filtro se instala solo para la producción de agua potable, debe comprar un grifo adicional, que se instalará junto al principal. A veces los propietarios quieren tener una reserva, por lo que se monta un tanque hidráulico entre el grifo y el filtro, en el que entra el filtrado.
Precio de instalación del filtro
El costo de los ultrafiltros de varias capacidades se puede considerar en el ejemplo de los productos que se fabrican en base a la Universidad Tecnológica Química Rusa de Mendeleev D.P. La opción de apartamentos cuesta alrededor de 19 mil rublos y se adapta a los sistemas de suministro de agua urbana. Las instalaciones más productivas para edificios de apartamentos, cabañas privadas cuestan de 23 a 47 mil rublos. Los filtros industriales son los más productivos, su costo es de aproximadamente 80 mil rublos.
Para las grandes empresas especializadas en la limpieza de líquidos, compran varios filtros que están conectados a los cartuchos. Para el seguro, se deben usar bloques de repuesto en caso de que los filtros de trabajo estén en reparación o mantenimiento programado.
