Ультрафильтрация и половолоконные мембраны
В водоочистке применяют несколько разных технологий. Одна из них — ультрафильтрация. Это мембранный способ очистки воды от нерастворимых примесей, включая бактерии и вирусы. В бытовых условиях основным фильтрующим элементом является половолоконная мембрана или мембрана ультрафильтрации. Что она собой представляет, куда ее устанавливать, как обслуживать — обо всем этом в нашей статье.
Как выглядит половолоконная мембрана
Половолоконная или мембрана ультрафильтрации — набор из нескольких сотен пористых трубочек, диаметр которых составляет 1 мм. Пористость стенок трубок такова, что обеспечивает механическую фильтрацию на уровне 0,1-0,01 мкм и меньше. Для сравнения, толщина человеческого волоса в среднем составляет 80-90 мкм.
Благодаря такой пористости, мембраной ультрафильтрации удается очистить воду от твердых частиц и микроорганизмов, вода осветляется и за счет тонкой механической фильтрации повышается безопасность ее использования в питьевых целях.
Половолоконные мембраны используют для очистки как питьевой, так и сточных вод. При этом вода может подаваться как снаружи внутрь трубочек, так и наоборот. После загрязнения мембраны возможна ее очистка обратным потоком воды или с помощью реагентов.
Как их производят
Сырьем для капиллярных трубок служит полимерный состав. Из его расплава экструдером вытягивают трубки необходимой толщины. При полимеризации в них происходят структурные изменения, в ходе которых часть участков растягиваются, а другие деформируются с образованием микроскопических отверстий.
Длинные трубочки нарезают на элементы нужной длины, и для картриджных элементов сгибвают пополам — образуется петля. Концы петли заливают полимерным клеем. После его застывания часть его срезают для вскрытия входов в трубки. Готовую часть помещают в корпус. Он может быть прозрачным (такие обычно делают для бытовых фильтров) или непрозрачным.
Для промышленных систем возможно создание кассет и элементов другой конфигурации, которые производительнее и проще поддаются обслуживанию.
Особенности мембран ультрафильтрации
Ультрафильтрационные мембраны могут иметь разную пористость и структуру. Тип элемента подбирается исходя из решаемых задач.
При этом учитывается:
- характеристики исходной воды: степень ее загрязненности, наличие органики, бактерий, цветность, pH;
- необходимая скорость очистки;
- требования к качеству очищенной воды;
- особенности регенерации в технологическом процессе.
Ультрафильтрационные мембраны не изменяют состав воды по растворенным веществам, как это происходит при обратном осмосе. Это значит, концентрация растворимых солей после очистки не изменяется. При этом на материал трубок не влияют такие окислителя как хлор, поэтому мембрану можно установить до угольных предфильтров.
Как их восстанавливают
Бытовые половолоконные элементы применяют в качестве последней ступени очистки. Чтобы приходилось меньше уделять ей внимание, рекомендуется исключить попадание крупных взвесей размером 1 мкм и больше. Частой ошибкой является использование таких мембран после угольных постфильтров, которые еще недостаточно вымочены и поэтому могут стать источником угольной пыли.
Для регенерации необходимо пройти через нескольких этапов:
- извлечь мембрану из корпуса, если это предусмотрено конструкцией модуля;
- поместить элемент в емкость с водой;
- взрыхлить трубки и удалить налет;
- промыть элемент под проточной водой.
- поместить мембрану в корпус.
При наличии в воде избыточного содержания солей железа мембрану помещают в раствор лимонной кислоты на сутки.
В нашем каталоге представлено несколько моделей мембран нанофильтрации: как отдельные сменные элементы, так и корпусные неразборные модули. Все их можно купить с доставкой по Беларуси.