Como as estações de tratamento de água purificam a água?

Equipamento de tratamento de água da estação de tratamento de água

A tecnologia de ultrafiltração é uma tecnologia de filtragem de membrana acionada por pressão. Sob a ação da pressão, água e substâncias de baixo peso molecular podem passar pela membrana de ultrafiltração, enquanto partículas, coloides e substâncias macromoleculares são retidas. O princípio de remoção da ultrafiltração é principalmente a exclusão de tamanho (filtração mecânica), embora partículas ou membranas com carga e química de superfície possam afetar a eficiência da purificação. A faixa de tamanho de poro da ultrafiltração é de cerca de 1000 a 500,000 Daltons, que é maior do que a da nanofiltração (200 a 1000 Daltons). Os materiais das membranas de ultrafiltração são principalmente polímeros, como polissulfona ou poliamida. De acordo com os requisitos específicos da aplicação, as membranas de ultrafiltração podem ser feitas em folhas, fibras ocas ou cortadas em discos. Em muitas aplicações práticas, um pequeno pedaço de membrana de ultrafiltração pode ser rapidamente bloqueado pela filtragem de impurezas e causar uma queda rápida na taxa de fluxo de filtragem. Portanto, as membranas de ultrafiltração são geralmente feitas em grandes áreas de filtragem, e a direção da filtragem é tangencial à superfície da membrana para minimizar a possibilidade de incrustação da membrana, como uma grande folha (vários metros quadrados) de membranas de ultrafiltração enroladas em espiral no centro, elementos de membrana laminados feitos em tubos ou elementos de membrana de ultrafiltração de fibra oca contendo muitas fibras finas de membrana de ultrafiltração.

O papel da ultrafiltração no processo de purificação de água

A ultrafiltração remove efetivamente coloides, proteínas, bactérias, pirogênios (por exemplo, endotoxinas bacterianas gram-negativas) e outros compostos orgânicos com peso molecular maior que o tamanho dos poros da membrana. A ultrafiltração pode ser usada como pré-tratamento por osmose reversa ou filtragem terminal de água deionizada. Quando é necessária água de primeira qualidade, é particularmente importante minimizar a precipitação de íons de matéria-prima na membrana de ultrafiltração e reduzir o ângulo morto do fluxo de água para evitar poluição bacteriana e orgânica. Neste caso, a membrana de ultrafiltração de fibra oca pode ser usada como um elemento filtrante ideal para água ultrapura. O elemento de membrana de ultrafiltração de fibra oca usado no sistema de água ultrapura é encapsulado em um recipiente de plástico de alta pureza com baixa dissolução de íons e matéria orgânica. A água deionizada de 18.2 MΩ.cm entra no recipiente de ultrafiltração e entra em contato com a parede externa da membrana de fibra oca para filtração. Ao entrar no interior da membrana, a água filtrada é coletada em alta velocidade e flui para fora como água do produto, minimizando assim o impacto de precipitados e poluentes na qualidade da água. Devido à purificação contínua da água e à concentração de solutos, a membrana de ultrafiltração pode ficar suja e bloqueada. Para garantir a vazão da água produzida e a pureza da qualidade da água, é necessário realizar periodicamente a lavagem por pressão na superfície da membrana do lado da água concentrada da membrana de ultrafiltração. A eficiência de filtragem de uma membrana de ultrafiltração pode ser expressa como seu valor de redução logarítmica (LRV) da seguinte forma: Log = [teor de contaminantes na água de alimentação] / [teor de contaminantes na água produzida}. A avaliação da eficiência de remoção de endotoxinas da ultrafiltração de fibra oca depende do teor de endotoxinas na faixa de água de alimentação e do valor LRV. A taxa de remoção de endotoxinas LRV da membrana de ultrafiltração de fibra oca foi de 3.7 e 6.6, respectivamente. Medir contaminantes da água de alimentação e do produto para garantir a qualidade da água do produto final é extremamente importante em aplicações práticas. Uma unidade de ultrafiltração completa deve garantir parâmetros de trabalho corretos e passar por testes de qualidade, incluindo testes de trabalho direto e testes de vazamento de pressão de ar. Água deionizada por ultrafiltração é usada para aplicações biológicas altamente sensíveis a bactérias, proteínas, íons metálicos ou matéria orgânica dissolvida. Com a filtragem contínua, o acúmulo de contaminantes pode impactar negativamente a qualidade da água e os resultados experimentais. A desinfecção química é um método eficaz para destruir bactérias e poluentes orgânicos em membranas de ultrafiltração. No entanto, a desinfecção de rotina regular pode fazer com que a resistividade da água ultrapura caia devido à alta concentração iônica do desinfetante. A ultrafiltração bem projetada consegue limpar eficazmente os resíduos iônicos após a desinfecção, fazendo com que a água recupere rapidamente a resistividade ideal e garantindo a remoção eficaz da matéria orgânica.

O hidróxido de sódio de grau reagente demonstrou ser um agente de limpeza eficaz com os seguintes benefícios.

As membranas de ultrafiltração de baixa limpeza são esterilizadas sem a necessidade de sanitizadores preparados à mão. Em algumas aplicações, as unidades de ultrafiltração terminal são um método eficaz de tratamento de pequenas quantidades de água. Esta unidade de ultrafiltração fornece filtragem eficiente, ao mesmo tempo que reduz a manutenção e o consumo de água.

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