Les systèmes de traitement de l'eau UF ont de nombreuses combinaisons possibles entre les types de configurations de membrane, les modèles d'écoulement, l'aération et la submersion. Pour en savoir plus sur ces considérations de conception pour un système d’ultrafiltration, consultez notre Article sur les bases de l'ultrafiltration. Chacune a ses avantages propres à une application industrielle / commerciale particulière et ses inconvénients défavorables.

Par conséquent, lorsque vous choisissez un système d'ultrafiltration pour une application de traitement de l'eau industrielle ou commerciale, il y a peu d'éléments clés à rechercher susceptibles de vous aider à choisir la configuration la mieux adaptée à votre application.

Qu'y a-t-il dans votre eau?

Le facteur le plus évident et le plus important qui détermine how vous traitez votre eau / les eaux usées est ce qui est in ton eau Différents contaminants nécessiteront des tolérances différentes en fonction de leur taille, de leur concentration et de leurs effets sur la chimie des fluides.

La taille des particules

La taille des plus petites particules contaminantes déterminera la taille des pores de la membrane sélectionnée. Membranes d'ultrafiltration vont de 0.1 à 0.01 microns. Une règle générale consiste à sélectionner une membrane dont les pores représentent un dixième de la taille des plus petites particules à filtrer. Cela permet aux plus petites particules de passer à travers les pores, mais les plus grosses sont piégées à la surface et ne se logent pas dans les pores. Cela facilite le maintien de la couche de surface solide avec un écoulement transversal et rend également le lavage en arrière plus efficace.

Concentrations

La concentration de matières solides dans l’eau brute déterminera quelques paramètres de conception relatifs à la configuration du système de traitement de l’eau UF. Que le flux soit transversal ou en impasse, et inversement ou inversement. Les faibles concentrations en solides sont idéales pour les écoulements sans issue et vers l'intérieur. Un flux en bout de chemin nécessite moins d’énergie que le flux croisé et le flux vers l’intérieur présente des caractéristiques de flux plus uniformes.

Tout dépend de la rapidité avec laquelle la membrane accumule des solides sur sa couche de surface. Des charges élevées dans des configurations sans issue créeront rapidement une couche car chaque bit de solide organique reste sur la membrane. Un écoulement intérieur-extérieur, en particulier pour les fibres creuses et les membranes tubulaires, peut complètement obstruer les tubes de perméat après un certain temps.

D'autre part, le flux croisé transportera les solides en excès parallèlement à la membrane au lieu de les déposer directement sur sa surface. Cela permet des durées de fonctionnement plus longues dans les situations de chargement élevé en solides. Les flux extérieurs ne possèdent pas de circonférence interne à obstruer.

Produits chimiques, pH et température

Différents matériaux de membrane ont une résilience différente aux conditions d'effluent plus dures. Pour garder cela général, les membranes polymères sont moins chères, mais elles peuvent être beaucoup plus susceptibles de se dégrader en présence de pH très alcalins ou acides ou à des températures plus élevées. Cependant, les membranes céramiques peuvent supporter une plus grande variété de conditions, mais sont beaucoup plus chères. Il existe différentes variétés de membranes polymères et certaines peuvent être utilisées dans des conditions plus volatiles, mais une membrane céramique peut avoir tendance à durer beaucoup plus longtemps sans avoir besoin d'être remplacée.

Combien d'espace avez-vous?

Les systèmes de traitement de l'eau UF sont généralement plus compacts que les autres méthodes de filtration, mais il existe des différences entre les différentes configurations de membrane.

Par exemple, les systèmes immergés sont plus grands que les vaisseaux sous pression, les membranes à enroulement en spirale sont une version compacte des membranes à plaque et à cadre. Les systèmes d'aération intégrés ne nécessitent pas de réservoir supplémentaire et les membranes à fibres creuses offrent de plus grandes surfaces pour un récipient de même volume rempli de membranes tubulaires. Des systèmes plus compacts sont plus faciles à intégrer dans des systèmes de traitement préexistants, mais ils peuvent nécessiter un lavage en retour plus fréquent basé sur la qualité de l'eau.

Combien d'énergie voulez-vous utiliser?

La réponse est probablement aussi peu que possible, mais certaines configurations d'ultrafiltration présentent des avantages particuliers au détriment de l'utilisation d'énergie supplémentaire. La génération d’un écoulement transversal ainsi que la différence de pression transmembranaire nécessite plus d’énergie qu’un système d’écoulement sans issue, mais elle présente l’avantage de conserver une couche solide plus mince à la surface de la membrane. Toute recirculation du filtrat nécessitera également plus de puissance pour les pompes nécessaires mais améliorera l'efficacité du système dans son ensemble.

À quelle fréquence voulez-vous laver à contre-courant?

Le lavage à contre-courant fait fonctionner le système de filtration en sens inverse pour éliminer les solides qui se sont accumulés à la surface de la membrane. Ce processus est nécessaire pour un entretien correct des filtres, mais il existe une période d'immobilisation associée ainsi que des besoins supplémentaires en eau propre pour le lavage en arrière.

Certaines configurations permettent de minimiser la fréquence des lavages, mais elles peuvent avoir certains inconvénients qui compensent les coûts d'un cycle de nettoyage supplémentaire. Comme mentionné précédemment, les systèmes à flux croisés augmentent les durées de fonctionnement, mais leurs coûts énergétiques sont également plus élevés.

À quelle fréquence voulez-vous remplacer les membranes?

Il est inévitable que les filtres doivent être remplacés après un certain temps. Un remplacement fréquent peut toutefois être coûteux, il est donc important de maintenir le système efficacement pour le minimiser. Pour ce faire, il existe quelques options à considérer individuellement ou en combinaison. Des matériaux membranaires plus résilients, tels que la céramique ou le polymère à charge neutre spécialisée, dureront longtemps, même dans des conditions d'effluents volatils.

Un régime de prétraitement approprié réduira l'encrassement de la membrane. Une bonne taille des pores empêchera les particules de se loger dans les pores eux-mêmes, ce qui rendra les lavages en arrière plus efficaces.

Espérons que les informations fournies ci-dessus vous aideront dans votre processus de prise de décision, mais vous aurez beaucoup à apprendre d'un expert en traitement de l'eau qui pourra vous expliquer les options possibles en fonction de votre analyse d'eau spécifique et de toute spécification de conception pertinente.

Vous souhaitez consulter un expert pour choisir un système de traitement d'eau UF industriel ou commercial? Contactez les experts en traitement de l’eau de Genesis Water Technologies, Inc. de 1-877-267-3699 ou contactez-nous par courrier électronique à l’adresse suivante: customersupport@genesiswatertech.com pour une première consultation gratuite pour discuter de votre application spécifique.