In uno dei nostri articoli precedenti sull'ultrafiltrazione, abbiamo parlato di alcuni dei problemi comuni associati alla purificazione dell'acqua UF. Alcuni di questi problemi sono evitabili e altri possono essere mitigati con una corretta gestione dei sistemi. Sapere come affrontare questi problemi è fondamentale per ottimizzare un processo di filtrazione a membrana. Quando si progettano sistemi di ultrafiltrazione, è imperativo tenere a mente questi problemi in modo che vengano affrontati in anticipo per evitare costi di O&M sostanziali. Tuttavia, possono anche essere affrontati nel momento in cui si verificano, indipendentemente dall'adozione di misure appropriate.

Affrontare potenziali problemi prima che si verifichino è qualcosa di cui Genesis Water Technologies, Inc. è orgogliosa. Con i nostri anni di esperienza precedente nella progettazione, ingegneria e lavoro con la purificazione dell'acqua UF, sappiamo come ridurre al minimo l'insorgenza di questi problemi comuni. Ciò include, sapere quali indicatori cercare per identificare questi problemi e come affrontare questi problemi comuni prima che si verifichino.

In questo articolo, esamineremo alcuni dei problemi più comuni di sistemi di ultrafiltrazione e come GWT li identifica e li gestisce per mantenere queste unità in modo ottimale per i nostri clienti commerciali, industriali e municipali.

I problemi:

Fouling di membrana

Il termine fouling di membrana si riferisce a un accumulo di materia biologica, solidi o scaglie sulla membrana e all'interno dei suoi pori. Resta inteso che il particolato aderirà a una crescita sulla membrana a causa della natura del processo. Tuttavia, se sviluppato in eccesso, le incrostazioni comportano una riduzione del flusso della membrana e una maggiore differenza di pressione attraverso la membrana. Questo processo di incrostazione può anche causare basse portate di permeato e un maggiore utilizzo di energia da parte di pompe troppo utilizzate.

Smaltimento del flusso di rifiuti

Nei sistemi di separazione a membrana, fino al 15% del volume di acqua di alimentazione finisce come un flusso di rifiuti secondario. Questa acqua filtrata contiene il collettivo concentrato degli inquinanti trattenuti dal processo. A causa del fatto, la purificazione dell'acqua UF è un processo fisico, nessun additivo chimico contribuisce alla composizione del flusso delle acque reflue. Il problema si presenta quando l'utente del sistema deve decidere cosa fare con i rifiuti secondari. Non tutti i casi possono essere risolti semplicemente scaricandolo, se contiene contaminanti dannosi.

Contaminazione permeata

L'efficienza dei sistemi di purificazione dell'acqua UF è determinata in parte dalla qualità costante dell'acqua permeata. Tuttavia, a volte una struttura può subire una riduzione di tale qualità con contaminanti presenti nel permeato. In effetti, potrebbe persino raggiungere un livello inaccettabile nell'ambito della progettazione del sistema e delle normative sulla qualità dell'acqua trattata. Questa contaminazione può verificarsi quando una membrana viene strappata o danneggiata in modo tale da consentire la fuoriuscita di particelle più grandi nel flusso di permeato.

Identificazione dei problemi a portata di mano:

Gli effetti di questo tipo di problemi non sono così evidenti come un motore per fumatori, pertanto è fortemente raccomandato un attento monitoraggio dei parametri operativi e del particolato.

Esistono alcuni indicatori chiave di prestazione nei sistemi di purificazione dell'acqua UF, che possono fornire avvisi a un operatore nel caso in cui si verifichi un problema, in particolare sporcizia e contaminazione del permeato:

• Perdita di carico del sistema

  • Le variazioni di pressione indicheranno la limitazione del flusso che è un effetto collaterale della sporcizia della membrana.

• Permeabilità alla torbidità

  • L'aumento della torbidità del permeato significherebbe in genere che la membrana è stata compromessa.

• Flusso permeato

  • Se il flusso del permeato rallenta, è molto probabile che la membrana sia stata contaminata da un contaminante. Naturalmente, le misurazioni di questo indicatore dovrebbero essere corrette per fattori come la temperatura e la caduta di pressione per ottenere la portata normalizzata.

• Composizione dell'acqua di alimentazione

  • Prestare particolare attenzione ai minerali di durezza, ai solidi fortemente sospesi e alle concentrazioni di materia organica.Questi elementi potrebbero essere possibili cause di incrostazione della membrana.

Risolvere questi problemi:

incrostazioni

Il fouling di membrana ha alcune potenziali soluzioni disponibili a seconda della situazione. GWT adotta misure preventive nell'ottimizzazione della progettazione del sistema per ridurre al minimo il verificarsi di incrostazioni per i sistemi di depurazione delle acque UF nuovi o esistenti dei clienti. Ciò include adeguate misure di pretrattamento come filtrazione grossolana, coagulazione e flocculazione e antiscalanti. Per ridurre le incrostazioni durante il funzionamento, i sistemi GWT possono includere purga dell'aria, utilizzando bolle per rimuovere l'accumulo mentre il sistema funziona in base alla qualità dell'acqua. Le configurazioni del sistema a flusso incrociato impediranno inoltre un accumulo eccessivo utilizzando forze di taglio per rimuovere la materia organica. Il lavaggio regolare della schiena è anche uno dei meccanismi vitali per la prevenzione delle incrostazioni. La pulizia con determinati prodotti chimici può anche garantire la rimozione di eventuali particelle ostinate dalla superficie della membrana.

Smaltimento

In alcune applicazioni, i rifiuti secondari sono abbastanza sicuri da poter essere semplicemente scaricati o iniettati in un pozzo profondo se disponibili e consentiti dalle normative. In questi casi, potrebbe anche essere possibile diluire la soluzione e utilizzarla per l'irrigazione. Altri casi possono richiedere una filtropressa per rimuovere i solidi sospesi in modo che l'acqua possa essere scaricata. Se c'è un'alta presenza di materia organica, i rifiuti potrebbero essere smaltiti in una fogna comunale.

Tuttavia, lo smaltimento di solito viene applicato in base alle normative locali in vigore e, pertanto, la struttura dovrebbe disporre di un piano prima dell'installazione del sistema per gestirlo in modo appropriato.

Contaminazione

Poiché la contaminazione da permeato è il risultato di una membrana compromessa, è assolutamente indispensabile eseguire regolarmente test di integrità e un'attenta selezione della membrana. Nel tempo, l'integrità della membrana può in genere degradare. Tuttavia, il tasso di degredazione dipende dalla composizione dell'acqua di alimentazione (ovvero pH elevato o altro contaminante), pertanto gli operatori dovrebbero fare attenzione a monitorare questo parametro nel tempo. Inoltre, la selezione del materiale adeguato per una particolare applicazione ridurrà al minimo anche la degradazione. Genesis Water Technologies aiuta i nostri clienti a raccomandare il materiale adeguato per la membrana per l'applicazione specifica e il pretrattamento associato per ridurre i costi operativi del cliente.

Devi risolvere questi problemi con il tuo attuale sistema di purificazione dell'acqua UF? Stai riscontrando un altro problema non elencato qui con il tuo sistema? Contatta gli esperti di trattamento delle acque presso Genesis Water Technologies, Inc. presso 1-877-267-3699 o inviaci un'e-mail a customersupport@genesiswatertech.com per discutere la tua domanda con uno dei nostri rappresentanti qualificati per una consulenza gratuita.