Los sistemas de tratamiento de agua UF tienen muchas combinaciones posibles entre los tipos de configuraciones de membrana, patrones de flujo, aireación y sumersión. Para obtener más información sobre estas consideraciones de diseño para un sistema de ultrafiltración, consulte nuestro Fundamentos del artículo de ultrafiltración. Cada uno tiene sus propios beneficios que funcionarían para una aplicación industrial / comercial particular, y desventajas que funcionarían en su contra.

Por lo tanto, al elegir un sistema de ultrafiltración para una aplicación de tratamiento de agua industrial o comercial, hay algunas cosas clave que debe buscar que pueden ayudarlo a decidir qué configuración sería óptima para su aplicación.

¿Qué tiene tu agua?

El factor más obvio y significativo que determina cómo trata su agua / aguas residuales es lo que es in tu agua Diferentes contaminantes necesitarán diferentes cantidades en función de su tamaño, concentración y efectos sobre la química de los fluidos.

Tamaño de partícula

Los tamaños de las partículas contaminantes más pequeñas determinarán el tamaño de poro de la membrana seleccionada. Membranas de ultrafiltración van desde 0.1 a 0.01 micras. Una regla general es seleccionar una membrana con poros una décima parte del tamaño de las partículas más pequeñas a filtrar. Esto permite que partículas más pequeñas pasen a través de los poros, pero las partículas más grandes quedan atrapadas en la superficie y no se alojan dentro de los poros. Esto facilita el mantenimiento de la capa superficial sólida con un flujo cruzado y también hace que el lavado posterior sea más efectivo.

concentraciones

La concentración de materiales sólidos en el agua cruda determinará algunos parámetros de diseño sobre la configuración del sistema de tratamiento de agua UF. Si el flujo es de flujo cruzado o sin salida, y de adentro hacia afuera o de afuera hacia adentro. Las concentraciones más bajas de sólidos son ideales para el flujo sin salida, de adentro hacia afuera. El flujo sin salida requiere menos energía para producir que el flujo cruzado y el flujo de adentro hacia afuera tiene características de flujo más uniformes.

Todo tiene que ver con qué tan rápido la membrana acumulará sólidos en su capa superficial. Las altas cargas en las configuraciones sin salida construirán una capa rápidamente porque cada bit de sólido orgánico permanece en la membrana. El flujo de adentro hacia afuera, especialmente para fibra hueca y membranas tubulares, puede obstruir completamente los tubos de permeado después de un período de tiempo.

Por otro lado, el flujo cruzado llevará el exceso de sólidos paralelos a la membrana en lugar de depositarlos directamente sobre su superficie. Esto permite tiempos de ejecución más largos en situaciones de alta carga sólida. Los flujos de afuera hacia adentro no tienen una circunferencia interna para obstruir.

Productos químicos, pH y temperatura

Los diferentes materiales de las membranas tienen una resistencia diferente a las condiciones de efluentes más duras. Para mantenerlo general, las membranas poliméricas son menos costosas, pero pueden ser mucho más susceptibles a degradarse en presencia de pH muy alcalinos o ácidos o temperaturas más altas. Sin embargo, las membranas cerámicas pueden soportar una variedad más amplia de condiciones, pero son mucho más caras. Existen diferentes variedades de membranas poliméricas y algunas se pueden usar en condiciones más volátiles, pero una membrana cerámica podría tender a durar mucho más sin necesidad de reemplazo.

Cuánto espacio tienes?

Los sistemas de tratamiento de agua UF son generalmente más compactos que otros métodos de filtración, pero existe una variación entre las diferentes configuraciones de membrana.

Por ejemplo, los sistemas sumergidos son más grandes que los vasos presurizados, las membranas enrolladas en espiral son una versión compacta de las membranas de placa y marco. Los sistemas de aireación integrados no requieren un tanque adicional, y las membranas de fibra hueca ofrecen mayores áreas de superficie para el mismo recipiente de volumen lleno de membranas tubulares. Los sistemas más compactos son más fáciles de integrar en los sistemas de tratamiento preexistentes, pero pueden requerir un lavado de espalda más frecuente en función de la calidad del agua.

¿Cuánta energía quieres usar?

Es probable que la respuesta sea la menor posible, pero ciertas configuraciones de ultrafiltración tienen beneficios particulares a expensas del uso de energía adicional. Generar flujo cruzado así como la diferencia de presión de la membrana trans requiere más energía que un sistema de flujo sin salida, pero tiene la ventaja de mantener una capa sólida más delgada en la superficie de la membrana. Cualquier recirculación de filtrado también necesitará más potencia para las bombas necesarias, pero mejorará la eficiencia del sistema en general.

¿Con qué frecuencia quieres retrolavar?

El lavado posterior ejecuta el sistema de filtro en reversa para eliminar los sólidos que se acumularon en la superficie de la membrana. Este proceso es necesario para el mantenimiento adecuado del filtro, pero existe el período asociado de tiempo de inactividad, así como los requisitos adicionales de agua limpia para el lavado posterior.

Existen configuraciones que pueden minimizar la frecuencia de los lavados posteriores, pero pueden tener algunas desventajas asociadas que superan los costos de una ronda de limpieza adicional. Como se mencionó anteriormente, los sistemas de flujo cruzado aumentan los tiempos de ejecución, pero también tienen mayores costos de energía.

¿Con qué frecuencia desea reemplazar las membranas?

Es inevitable que los filtros deban reemplazarse después de un tiempo. Sin embargo, el reemplazo frecuente puede ser costoso, por lo que es importante mantener el sistema de manera efectiva para mantenerlo al mínimo. Para hacerlo, hay algunas opciones para considerar individualmente o en combinación. Los materiales de membrana más resistentes como el polímero o la cerámica especializados con carga neutra durarán mucho tiempo incluso en condiciones de efluentes volátiles.

Un régimen de pretratamiento adecuado reducirá el ensuciamiento de la membrana. El dimensionamiento adecuado de los poros evitará que las partículas se acumulen dentro de los poros, haciendo que los lavados sean más efectivos.

Afortunadamente, la información proporcionada anteriormente es útil en su proceso de toma de decisiones, pero hay mucho más que aprender de un experto en tratamiento de aguas que puede guiarlo a través de posibles opciones basadas en su análisis de agua específico y las especificaciones de diseño pertinentes.

¿Quiere consultar a un experto para elegir un sistema de tratamiento de agua UF industrial o comercial? Póngase en contacto con los expertos en tratamiento de agua de Genesis Water Technologies, Inc. en 1-877-267-3699 o comuníquese con nosotros por correo electrónico a customersupport@genesiswatertech.com para una consulta inicial gratuita para discutir su aplicación específica.