Несмотря на то, что существует множество способов очищения стоков, на сегодняшний день мембранная очистка сточных вод считается одной из самых продуктивных. В этой статье речь пойдет о том, что собой представляет данный метод, и какими преимуществами и недостатками он обладает.

Содержание

Что это такое?
Принцип работы и что нужно знать
Устройство
Преимущества и недостатки
Мембранные методы очистки сточных вод
Виды мембран
Цена
Где купить мембраны для очистки сточных вод?
В Москве
В СПб

Что это такое?

Принцип работы и что нужно знать

Мембранное очищение стоков основано на использовании специальных полупроницаемых мембран, перегородок, отделяющих очищаемый раствор от фильтрата. В то время как определенные компоненты стоков просачиваются через перегородку, остальные соединения остаются по ту сторону мембраны.

Мембранный метод от других способов фильтрования жидкости принципиально отличается разделением продуктов в общем потоке. Иными словами, разделение происходит без осаждения загрязнений, постепенно закупоривающих рабочую поверхность фильтра.

Для того, чтобы примеси не задерживали основной поток воды, в фильтре предусмотрена тангенциальная схема движения, при которой одна часть воды проходит через фильтр с целью очищения, а вторая смывает загрязнения с его поверхности.

Узел фильтра оснащен одним входом и двумя выходами.

Производительная мощность мембранного фильтра зависит от множества факторов:

площади рабочей поверхности;
давления;
температуры входящего потока;
толщины мембраны;
степени загрязненности.

Устройство

Основным элементом конструкции мембранного фильтра является непосредственно мембрана, которая выполняется из синтетического материала.

За счет отверстий в мембране – так называемых «пор», осуществляется очищение воды от примесей, размер частиц которых больше диаметра пор. Таким образом, загрязнения задерживаются, а очищенная вода просачивается сквозь мембрану.

Преимущества и недостатки

Как и у любого другого способа очищения воды, у мембранного метода есть преимущества и недостатки. Основных достоинств у мембранных фильтров перед другими очистными сооружениями два:

очищение воды без осаждения загрязнений на фильтре;
фильтрация стоков при температуре окружающей среды.

В то же время недостатком мембранного очищения стоков является концентрационная поляризация, за счет чего в непосредственной близости от места разделения образуется концентрат загрязнений, который со временем приводит к ухудшению селективности и проницаемости перегородки.

Мембранные методы очистки сточных вод

Специалисты выделяют пять способов очистки сточных вод при участии мембранных установок:

обратный осмос (к раствору прикладывается давление, большее его осмотического давления, вследствие чего растворитель проходит через мембрану);
ультрафильтрация (перетекание стоков осуществляется за счет давления и различия молекулярных масс и размеров компонентов разделяемой жидкости);
микрофильтрация (взвеси и коллоидные растворы разделяются посредством применения давления);
диализ (заключается в различии скорости диффузии различных веществ, для осуществления которой требуется градиент концентрации);
электродиализ (ионы растворенного в воде вещества проходят через фильтр под воздействием электрического тока).

Виды мембран

По размеру пор мембраны для фильтрации воды можно разделить на четыре группы:

мембраны микрофильтрации (размер пор от 0,1 до 1,0 микрометра, используются для очищения от коллоидных частиц и тонкодисперсных примесей);
мембраны ультрафильтрации (размер пор от 0,02 до 0,1 микрометра, используются для очищения от коллоидных частиц, молекул высокомолекулярных загрязнений, водорослей и так далее);
мембраны нанофильтрации (размер пор от 0,001 до 0,02 микрометра);
обратноосмотические мембраны (размер пор до 0,001 микрометра).

Важно: Чем меньше поры, тем выше рабочее давление.

Мембраны микрофильтрации используются для очищения воды от мути, в то время как ультрафильтрация позволяет очистить жидкость от механических примесей, сохранив при этом солевой состав.

Нанофильтрация идеальна для удаления ионов тяжелых металлов и хлорорганических веществ, при этом в жидкости солевой состав остается практически неизменным.

Обратноосмотическая фильтрация позволяет получить практически чистую воду: в ней остаются лишь некоторые соли и газы, что позволяет опреснить соленую воду на 97 процентов. Особенно распространен данный метод в фармацевтическом производстве.

Мембраны могут быть:

уплотняющими полимерными;
керамическими с жесткой структурой.

Из-за особенностей конструкции мембраны могут быть:

плоскими дисковыми;
бесподложечными (однокомпонентное вещество);
армированными (на ткань нанесено пористое вещество);
подложечными (из крупного и рабочего материала);
трубчатыми;
рулонными;
половолоконными.

Обратноосмотические мембраны плоского типа состоят из нескольких слоев. В классическом варианте в качестве первого слоя (основы) используется полистирол, на который впоследствии наносится микропористый полисульфон (устойчив к деформации и хорошо проводит воду), а в качестве барьера (третьего слоя) наносится ароматический полиамид. Преимуществом плоских мембран является простота монтажа и удобство эксплуатации.
Мембранный фильтр трубчатого типа представляет собой трубку, изготовленную из любого пористого вещества разного размера, и имеющую симметричную или ассиметричную форму (при которой одна из сторон имеет большее количество отверстий).
Рулонный фильтр состоит из мембраны и двух дренажных прокладок, накрученных на трубу. При этом с одного торца по спирали поступает вода и скапливается в трубке, в то время как во втором конце устройства находится концентрат. Данный тип мембраны крайне редко засоряется и имеет высокую производительность. Фильтры трубчатого типа оснащены плотно прилегающими мембранами. Низкая металлоемкость является отличительным признаком рулонных мембранных фильтров.
Половолоконные мембраны представляют собой устройства, состоящие из большого количества трубочек, за счет чего обеспечивается большая поверхностная площадь. Так как контроль каждой отдельной трубки невозможен, мембрана часто засоряется.

Важно: Перед подачей на половолоконный фильтр стоки нуждаются в предварительном механическом очищении.

Цена

Стоимость мембранных фильтров зависит, прежде всего, от производительности устройства и степени загрязненности стоков. Соответственно, чем выше производственная мощность и чем шире возможности устройства, тем выше его стоимость.

В среднем, на самые популярные модели мембранных фильтров распространяются следующие расценки:

«NEROX-03» – 1 500 рублей;
«Honeywell FF 06 — 1/2″ AAM» – 5 000 рублей;
«Atoll A-460 E» – 10 000 рублей;
«Atoll A-560 E» – 20 000 рублей;
«GE Merlin»– 33 000 рублей;
«AquaPro ARO-1500GPD» – 150 000 рублей.

Где купить мембраны для очистки сточных вод?

В Москве

В Москве приобрести мембраны для очистки сточных вод можно в следующих компаниях:

ООО «МегаСтрой»: город Москва, улица Вешних вод, дом 14;
НПП «Медиана-ЭКО»: город Москва, улица Ткацкая, дом 1;
ГК «АрхМонтаж»: город Москва, улица Производственная, дом 6.

В СПб

В Санкт-Петербурге продажей мембран для очистки вод занимаются такие организации, как:

ЗАО «НЭП»: город Санкт-Петербург, улица Партизанская, дом 11, Литер А , офис 22;
«Aqua-Trading.Ru»: город Санкт-Петербург, улица Ворошилова, дом 25, корпус 1;
«Водопад Экосистемы»: город Санкт-Петербург, проспект Энгельса, дом 132.

Таким образом, мембранное очищение сточных вод является одним из самых эффективных способов отделить воду от мельчайших частиц загрязнений.

Принцип работы мембранного метода очистки сточных вод