O que é ultrafiltração da água e por que é realizada

Ultrafiltração e ultravioleta são duas coisas diferentes. A irradiação, isto é, a purificação da água por radiação ultravioleta, é o impacto de um certo espectro de luz em bactérias e parasitas, nos quais são destruídos. Isso deve ser feito na fase final da purificação do líquido. Ultrafiltração ou ultrafiltração é o uso de um filtro com poros muito pequenos, através dos quais nem mesmo vírus podem passar. Você deve considerar esse método com mais detalhes.

Ultrafiltração - definição e escopo

A membrana retém partículas de até 0,01 mícrons

Todos os requisitos de pré-tratamento da água da membrana são atendidos apenas por tecnologias de membrana - nanofiltração, sistemas de osmose reversa, filtro UV para água. Comparados aos métodos antigos - eletrocoagulação, instalação de desinfecção ultravioleta da água potável, cloração - são os mais progressivos e a cada ano aumentam a quantidade de água potável limpa de alta qualidade.

Ultrafiltração é a remoção de partículas em suspensão usando filtros de poros ultrafinos. Por exemplo, o tamanho do vírus é de 0,02 mícrons e os poros - 0,01 mícrons.

Antes da limpeza final, o líquido não deve conter substâncias que afetam o indicador de turbidez - poluentes orgânicos e inorgânicos. Portanto, na fase inicial do processo, são utilizadas unidades de ultrafiltração que purificam a água de 99,99% das substâncias. Isso permite salvar filtros subsequentes e aumentar a vida útil.

O tamanho dos poros varia de acordo com a qualidade inicial do líquido. Se a ingestão vier de fontes de superfície, é necessário um filtro melhor. Ao fornecer água de poços subterrâneos, filtros com maior porosidade podem ser dispensados.

Os filtros UV industriais são usados ​​na produção de vinho, produtos de conhaque e alimentos líquidos - leite, sucos. Eles são instalados em refinarias para o tratamento de águas residuais de derivados de petróleo, óleos. Em grandes quantidades - pelo método de cassete ou cascata - os filtros são usados ​​nas fábricas de água potável.

Princípio de funcionamento

O princípio de operação do ultrafiltro

O principal objetivo do ultrafiltro é a desinfecção e clarificação do líquido. Isso acontece quando a água passa através da membrana. Existem duas maneiras - pressão e não pressão. No primeiro caso, o líquido passa através da camada de membrana sob pressão criada pela bomba, no segundo caso, um espaço rarefeito é criado a partir do interior e a água é absorvida pela membrana.

Os módulos de filtro geralmente estão localizados na vertical, para que o líquido seja distribuído uniformemente. Os elementos do sistema são organizados na seguinte sequência:

  1. Entrada de água ou tubo de suprimento.
  2. Bomba reguladora de pressão.
  3. O filtro com uma membrana.
  4. Um tanque ou tubo de água limpa.
  5. Tubo para descarga de resíduos e líquidos após a lavagem do sistema.

A membrana geralmente está entupida; portanto, ao depurar equipamentos, o especialista define a pressão e a frequência ideais de lavagem do sistema. O enxágue ocorre de duas maneiras - por um contrafluxo de um líquido já purificado ou pela drenagem de um tubo de entrada de água. Os resíduos são despejados em um recipiente separado e descartados.

Materiais de membrana

O principal material usado para fazer a membrana finamente porosa é a polissulfona. Esta substância é resistente a ácidos, álcalis, álcoois.A nova geração de polissulfona suporta temperaturas de até 200 graus, proporciona pequeno encolhimento e expansão com mudanças nas condições de temperatura, sendo utilizada para a fabricação de peças que devem manter sua forma em qualquer condição. As fibras são de estrutura oca, portanto o material é utilizado na fabricação de filtros de osmose reversa e em sistemas de ultrafiltração. O ponto fraco do poliéster sulfona são os compostos de cloro, portanto, o principal critério para a vida útil é o trabalho com líquido clorado, calculado em horas.

A membrana cerâmica é considerada mais durável. Pode servir por décadas, pois as bactérias não podem danificá-lo. Limpe-o com detergentes comuns - vinagre, refrigerante ou até mostarda em pó. A cerâmica é mais barata de manter, uma vez que não há despesas com a desinfecção de substâncias que processam as outras membranas, de modo que colônias de microorganismos não se formem sobre elas.

O sistema de ultrafiltração da água

Unidade de ultrafiltração

O esquema geral do sistema, que inclui um ultrafiltro, contém um filtro mecânico áspero que retém areia, silte, sedimentos de fundo e produtos orgânicos de grande porte. Além disso, o líquido sob pressão através do tubo de entrada entra diretamente no filtro UV, o processo principal de limpeza começa. A água penetra através da membrana porosa e entra no tubo de saída. Existem sistemas em que é possível um fluxo reverso de permeado (filtrado ou água pura) para remover as camadas de matéria orgânica acumulada da membrana. Este processo está configurado e funciona automaticamente. Dependendo do grau de contaminação do líquido inicial, a lavagem é feita com mais frequência ou menos.

Em seguida, o filtrado entra no sistema de osmose reversa e passa por uma purificação adicional. As lâmpadas UV para tratamento de água geralmente não são necessárias, pois nesta fase todas as bactérias e vírus perigosos são removidos do líquido.

Vantagens e desvantagens do método

O método de ultrafiltração permite:

  • manter a qualidade da água potável em um nível alto, evitando flutuações na direção da deterioração;
  • reduza o custo da água para a população graças a um simples mecanismo de limpeza;
  • reduzir o nível de compostos perigosos que são formados ao usar cloro;
  • instalar instalações de pequeno porte em um apartamento ou aplicar sistemas grandes para arranha-céus ou áreas individuais da cidade;
  • escolha a instalação de acordo com a pressão na tubulação;
  • economize energia.

Após a filtração, a água contém todos os sais úteis, portanto, a mineralização não é necessária. Não há metais pesados ​​no líquido purificado.

Das desvantagens, a mais significativa é a incapacidade do filtro de reter compostos inorgânicos dissolvidos - sódio, cálcio. Os líquidos nas empresas podem conter outras substâncias perigosas, cujas moléculas não excedem o diâmetro dos poros da membrana. É impossível amolecer a água usando este método; portanto, outros filtros são usados.

É preferível o uso de um filtro UV para água não clorada, pois o cloro danifica as fibras e torna o material inutilizável. Outros métodos de purificação são usados ​​para neutralizar o cloro, por exemplo, o método de troca iônica.

Critérios de escolha

À venda, você encontra modelos compactos para uso doméstico e modelos maiores, projetados para empresas, arranha-céus.

Para escolher o ultrafiltro certo, você deve considerar:

  • a necessidade de água potável da família - quantos litros por dia são gastos - o custo dependerá desse indicador;
  • que material é usado na fabricação da membrana - a vida útil e a capacidade de auto-reparar o mecanismo de limpeza dependem disso;
  • quanto o produto suporta a água quente;
  • pressão no abastecimento de água da cidade;
  • tamanho do poro, que determinará quão bem a água será limpa.

Como os filtros desse tipo não são baratos, é importante considerar todos os indicadores para não pagar muito. Talvez a qualidade da água no sistema urbano permita que você a use para tomar banho e lavar roupas, bem como para lavar louça, mas para uso interno, é necessário colocar um filtro adicional. Nesse caso, a menor opção instalada no apartamento ou no escritório é adequada.

Instalação e Conexão

Para instalar o sistema de ultrafiltração, não é necessário entrar em contato com especialistas. O diagrama de instalação é anexado a cada filtro, e pode ser executado usando um kit de instalação convencional. O produto é instalado em uma rede de água fria.

Se o filtro estiver instalado apenas para a produção de água potável, você deverá comprar uma torneira adicional, que será instalada ao lado da principal. Às vezes, os proprietários desejam ter uma reserva; portanto, um tanque hidráulico é montado entre a torneira e o filtro, no qual o filtrado entra.

Preço de instalação do filtro

O custo de ultrafiltros de várias capacidades pode ser considerado no exemplo de produtos fabricados com base na Universidade Russa de Tecnologia Química D.P. Mendeleev. A opção de apartamento custa cerca de 19 mil rublos e é adaptada aos sistemas urbanos de abastecimento de água. Instalações mais produtivas para prédios de apartamentos, casas particulares custam de 23 a 47 mil rublos. Os filtros industriais são os mais produtivos, com um custo de cerca de 80 mil rublos.

Para grandes empresas especializadas em limpar líquidos, elas compram vários filtros conectados aos cartuchos. Para o seguro, devem ser utilizados blocos de reposição, caso os filtros de trabalho estejam em reparo ou manutenção programada.

Aquecimento

Ventilação

sistema de esgoto