Σύστημα μεμβράνης υπερδιήθησης

Μια σχάρα μεμβράνης υπερδιήθησης (UF) είναι ο πυρήνας έδρασης και στερέωσης των συστημάτων επεξεργασίας νερού υπερδιήθησης. Χρησιμοποιείται κυρίως για την εγκατάσταση και υποστήριξη μονάδων μεμβράνης UF (συμπεριλαμβανομένων κοίλων ινών, επίπεδων-φύλλων, βυθισμένων τύπων κ.λπ.), ενώ ενσωματώνει διεπαφές αγωγών και δομές στερέωσης. Εξασφαλίζει την ομαλή κατανομή του νερού τροφοδοσίας και του παραγόμενου νερού κατά τη διάρκεια ολόκληρης της διαδικασίας διήθησης του συστήματος UF, αντίστροφης πλύσης και χημικά ενισχυμένης αντίστροφης πλύσης, αποτρέποντας τη μετατόπιση, εμπλοκή ή ζημιά της μονάδας μεμβράνης.

Ως βασικό υποστηρικτικό στοιχείο των συστημάτων UF, αυτός ο εξοπλισμός είναι συμβατός με στοιχεία μεμβράνης UF διαφορετικών προδιαγραφών. Το υλικό πρέπει να έχει αντίσταση σε οξύ-βάση, αντοχή στη διάβρωση και υψηλή αντοχή. Μπορεί να σχεδιαστεί σε κάθετες, οριζόντιες, βυθισμένες και άλλες κατασκευές σύμφωνα με τις απαιτήσεις παραγωγής νερού του συστήματος. Εφαρμόζεται ευρέως σε τομείς όπως η προεπεξεργασία δημοτικής παροχής νερού, η επαναχρησιμοποίηση βιομηχανικών λυμάτων, η προηγμένη επεξεργασία ανακτημένου νερού και ο καθαρισμός του πόσιμου νερού, επηρεάζει άμεσα τη λειτουργική σταθερότητα του συστήματος UF και τη διάρκεια ζωής των μονάδων μεμβράνης.

Οι βασικές λειτουργίες ενός ραφιού μεμβράνης UF είναι η ακριβής στερέωση, η βελτιστοποίηση του καναλιού ροής και η προσαρμογή στη συντήρηση. Η λογική λειτουργίας του είναι στενά συντονισμένη με την αρχή του διαχωρισμού με κοσκίνισμα της υπερδιήθησης, η οποία αντικατοπτρίζεται συγκεκριμένα σε τρεις πτυχές:
1. Αρχή στερέωσης και πρόληψης ζημιών:Μέσω δομών όπως υποδοχές καρτών, σφιγκτήρες και ακραίες πλάκες, το ράφι μεμβράνης στερεώνει τις μονάδες μεμβράνης UF σε σχεδιασμένα διαστήματα και γωνίες, διασφαλίζοντας ότι οι ίνες ή τα φύλλα μεμβράνης διατηρούν σταθερό σχήμα κατά τη λειτουργία. Όταν το σύστημα UF βρίσκεται σε λειτουργία, το νερό τροφοδοσίας διέρχεται μέσω των πόρων της μεμβράνης υπό πίεση. Το ράφι μεμβράνης μπορεί να αντισταθμίσει την ακτινική/αξονική τάση που δημιουργείται από την πρόσκρουση του υγρού, αποτρέποντας το σπάσιμο της μεμβράνης των κοίλων ινών, την επίπεδη-εμπλοκή της μεμβράνης του φύλλου και τη διαρροή σφράγισης, διασφαλίζοντας έτσι την αποτελεσματικότητα κοσκίνισης UF.

2.Αρχή βελτιστοποίησης καναλιών ροής: Οι πλάκες διανομής νερού και οι κύριοι σωλήνες συλλογής νερού της σχάρας μεμβράνης συνδέονται με ακρίβεια στις εισόδους νερού και παρήγαγαν εξόδους νερού των μονάδων μεμβράνης, πραγματοποιώντας ομοιόμορφη κατανομή του νερού τροφοδοσίας και κεντρική συλλογή του παραγόμενου νερού. Ένας λογικός σχεδιασμός καναλιού ροής μπορεί να μειώσει την αντίσταση τριβής του συστήματος, να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας των αντλιών αναρρόφησης/ενισχυτικών αντλιών και να αποφύγει τη ρύπανση της μονάδας μεμβράνης που προκαλείται από τοπικές νεκρές ζώνες.

3. Αρχή προσαρμογής συντήρησης:Το ράφι μεμβράνης υιοθετεί μια αρθρωτή δομή συναρμολόγησης με υποστηρικτικές συνδέσεις γρήγορης-αποσύνδεσης, επιτρέποντας τη γρήγορη ανύψωση και αποσυναρμολόγηση των μονάδων μεμβράνης, διευκολύνοντας τον online καθαρισμό, τη συντήρηση εκτός σύνδεσης ή την αντικατάσταση μονάδων μεμβράνης. Κατά τη διάρκεια του χημικού καθαρισμού, το ανθεκτικό στη διάβρωση υλικό της σχάρας μεμβράνης μπορεί να αντέξει τη βύθιση σε διαλύματα καθαρισμού με οξέα-βάσης (όπως διαλύματα υποχλωριώδους νατρίου και κιτρικού οξέος), διασφαλίζοντας ασφαλή και αξιόπιστο καθαρισμό.

Τα ράφια μεμβράνης UF μπορούν να χωριστούν σε πολλαπλές σειρές ανάλογα με τις μεθόδους εγκατάστασης, τα υλικά και τους τύπους συμβατών μονάδων μεμβράνης. Οι συγκεκριμένες παράμετροι και χαρακτηριστικά είναι οι εξής:
1. Ταξινόμηση κατά Μέθοδο Εγκατάστασης

• Pressure-Type UF Membrane Rack: Υιοθετεί μια οριζόντια ή κατακόρυφη δομή ρουλεμάν πίεσης-, συμβατή με εξωτερικές-πίεση/εσωτερικές-μονάδες μεμβράνης UF με κούφια ίνα πίεσης (όπως προδιαγραφές 4040 και 8040), με λειτουργική πίεση συστήματος 1{100}. Η σχάρα μεμβράνης διαθέτει κλειστό σχεδιασμό. Υπό πίεση μετάδοσης κίνησης, το νερό τροφοδοσίας διέρχεται από τις μονάδες μεμβράνης, επιτυγχάνοντας τον πλήρη διαχωρισμό του παραγόμενου νερού και του συμπυκνωμένου νερού. Κατάλληλο για προεπεξεργασία δημοτικής παροχής νερού και προ-φιλτράρισμα βιομηχανικής παρασκευής καθαρού νερού, ένα μόνο ράφι μπορεί να φιλοξενήσει 1-6 μονάδες μεμβράνης, με ευέλικτη και ρυθμιζόμενη ικανότητα επεξεργασίας.
• Βυθισμένη βάση μεμβράνης UF: Υιοθετεί μια κατακόρυφη δομή πλαισίου, συμβατή με επίπεδες-μονάδες μεμβράνης UF και βυθίζεται απευθείας σε βιοχημική δεξαμενή ή δεξαμενή ακατέργαστου νερού. Το παραγόμενο νερό παράγεται υπό αρνητική πίεση από μια αντλία αναρρόφησης. Το κάτω μέρος της σχάρας μεμβράνης είναι εξοπλισμένο με διεπαφή συσκευής αερισμού. Οι φυσαλίδες που δημιουργούνται από τον αερισμό μπορούν να καθαρίσουν ακαθαρσίες στην επιφάνεια της μεμβράνης, μειώνοντας τη ρύπανση. Κατάλληλο για ποιοτική αναβάθμιση και ανακαίνιση σταθμών επεξεργασίας αστικών λυμάτων, επαναχρησιμοποίηση βιομηχανικών λυμάτων και αγροτικών έργων ασφαλούς πόσιμου νερού, καταλαμβάνει μικρή έκταση και έχει χαμηλό κόστος λειτουργίας.
• Skid-Ενσωματωμένη βάση μεμβράνης UF: Ενσωματώνει τη σχάρα μεμβράνης, τις μονάδες μεμβράνης, τους αγωγούς, τις βαλβίδες, το σύστημα αερισμού και το σύστημα καθαρισμού σε μία μονάδα. Προκατασκευασμένο στο εργοστάσιο, μπορεί να λειτουργεί-στο χώρο μόνο με τη σύνδεση αγωγών εισόδου/εξόδου και παροχής ρεύματος. Με σύντομο κύκλο εγκατάστασης και βολική κινητικότητα, είναι κατάλληλο για έργα παροχής νερού έκτακτης ανάγκης και προσωρινής επεξεργασίας νερού, όπως καθαρισμός νερού περιοχής καταστροφής και προσωρινή χρήση νερού στο εργοτάξιο.

2. Ταξινόμηση κατά Υλικό

• Σχάρα μεμβράνης από ανοξείδωτο χάλυβα: Κατασκευασμένο από ανοξείδωτο χάλυβα 304/316L, συγκολλημένο με συγκόλληση τόξου αργού, με γυαλισμένη επιφάνεια. Είναι ανθεκτικό στη διάβρωση σε οξέα-βάση (τιμή pH 2-11), χωρίς νεκρές γωνίες και δεν είναι επιρρεπής σε απολέπιση. Κατάλληλο για συνθήκες εργασίας υψηλής καθαριότητας όπως τρόφιμα, φαρμακευτικά προϊόντα και ηλεκτρονικό υπερκαθαρό νερό, με διάρκεια ζωής 10-15 χρόνια.
• Αντιδιαβρωτική σχάρα μεμβράνης από ανθρακούχο χάλυβα-: Κατασκευασμένη από ανθρακούχο χάλυβα Q235, η επιφάνεια επεξεργάζεται με εποξειδικό ψεκασμό ή επένδυση από καουτσούκ, με καλή αντοχή στη διάβρωση και κόστος 30%-40% χαμηλότερο από αυτό των ραφιών με μεμβράνη από ανοξείδωτο χάλυβα. Κατάλληλο για συνθήκες εργασίας με μέτριες απαιτήσεις καθαριότητας, όπως επεξεργασία αστικών λυμάτων και επαναχρησιμοποίηση βιομηχανικών λυμάτων, έχει ισχυρή ικανότητα να φέρει πίεση και μπορεί να εφαρμοστεί σε μεγάλα συστήματα UF.
• Ράφι μεμβράνης FRP (Fiberglass Reinforced Plastic): Κατασκευασμένο από πλαστικό ενισχυμένο με fiberglass, είναι ελαφρύ, έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση (ανθεκτικό σε ισχυρά οξέα και αλκάλια) και καλή απόδοση μόνωσης. Κατάλληλο για επεξεργασία λυμάτων υψηλής-διαβρώσεως (όπως χημικά λύματα και ηλεκτρολυτικά λύματα), το μειονέκτημά του είναι ότι η αντοχή σε κρούση είναι ελαφρώς χαμηλότερη από αυτή των μεταλλικών ραφιών μεμβράνης.

3. Ταξινόμηση ανά τύπο μονάδας συμβατής μεμβράνης

• Rack μεμβράνης τύπου Hollow Fiber: Συμβατό με προδιαγραφές 4040/8040 εσωτερικές-πίεση/εξωτερικές-μεμβράνες UF με κοίλες ίνες πίεσης, που λειτουργούν υπό πίεση, με σταθερή ποιότητα παραγόμενου νερού.
• Επίπεδη-Σχάρα μεμβράνης τύπου φύλλου: Συμβατό με επίπεδες-μεμβράνες UF προδιαγραφών 5㎡/10㎡/20㎡, που λειτουργούν σε λειτουργία βυθισμένης, με καλό αποτέλεσμα καθαρισμού αερισμού και άνετη συντήρηση.

Ως συσκευή ρουλεμάν πυρήνα των συστημάτων UF, οι σχάρες μεμβράνης UF χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορα έργα επεξεργασίας νερού, με βασικά σενάρια ως εξής:

1. Βασικά χαρακτηριστικά προϊόντος

2. Εφέ πρακτικής εφαρμογής