מדוע יש הבדל גדול בין מודול חיצוני למודול פנימי?

ישנן שתי דרכים חכמות להפעלת ממברנות UF: לחץ חיצוני ולחץ פנימי. הבחירה ביניהם תלויה באיכות מי ההזנה, פרמטר העיבוד ולחץ הפעולה.

1. כיוון הסינון

ממברנות אולטרה סינון בלחץ חיצוני: המים הגולמיים זורמים מהחלק החיצוני של הממברנה אל הפנים. זה אומר שהדברים נשמרים על פני השטח החיצוניים של הממברנה. מבנה זה מאפשר יעילות סינון גבוהה ועמידות רבה יותר בפני חסימה ממוצקים מרחפים ו-COD.

ממברנות אולטרה סינון בלחץ פנימי: כיוון הפעולה הפוך לממברנת הלחץ החיצונית. הנוזל המסונן יכול לעבור דרך כל הממברנה, והמזהמים יילכדו על פני השטח אם פני הממברנה הפנימיים. שיטת הסינון יכולה להיות בשימוש נרחב בריכוז כדי לקבל יעילות גבוהה יותר בהתקדמות.

2. יעילות סינון וקצב התאוששות

לשני סוגי ממברנות האולטרה סינון יש יעילות סינון גבוהה, אך ממברנות לחץ חיצוניות משיגות שיעור התאוששות גבוה משמעותית של למעלה מ-95% בשל המבנה שלהן, בעוד לממברנות לחץ פנימיות יש בדרך כלל שיעור התאוששות של כ-90%.

לדוגמה, כאשר מטפלים במים עיליים עם ריכוז גבוה של מוצקים מרחפים, עכירות החדירה מממברנות לחץ חיצוניות יכולה להישמר ביציבות מתחת ל-0.1 NTU, בעוד זו של ממברנות לחץ פנימי עשויה להיות בסביבות 0.2 NTU, מה שמעיד על ביצועים מעולים של לחץ חיצוני בתנאים כאלה.

3. תפעול ותחזוקה

ממברנות לחץ חיצוניות: דורשים שטיפה לאחור קבועה כדי להסיר מזהמים מהמשטח החיצוני של הממברנה. זה כרוך בהיפוך זרימת המים כדי לשטוף את הממברנה מבפנים אל החוץ. עם זאת, תהליך השטיפה לאחור הוא מורכב ודורש שליטה מדויקת בלחץ, משך הזמן והתדירות. אם לא מבוצע כהלכה, זה עלול לפגוע במבנה הממברנה.

ממברנות לחץ פנימיות: תהנו מהמשטח הפנימי החלק, המקל על שטיפת המזהמים משטח הממברנה. בנוסף, ממברנות לחץ פנימיות דורשות בדרך כלל שטיפה לאחור בתדירות נמוכה יותר, מה שמפשט את הפעולה ומפחית את עלויות התחזוקה.

עם זאת, ממברנות לחץ חיצוניות יכולות לשלב -שטיפת אוויר ושטיפת מים- לניקוי יעיל יותר, במיוחד במקרים של החזקת מזהמים כבדה על פני השטח החיצוניים.

4. רגישות לזיהום

ממברנות לחץ חיצוניות: בשל חשיפתם הישירה של חוטי הממברנה למי הזנה, הם מועדים יותר לזיהום פני השטח ורגישים לבלאי הנגרם על ידי חלקיקים קשים או חומרים אורגניים במי הזנה. זה עלול לגרום לירידה מהירה יותר של השטף ולאורך חיים קצר יותר של הממברנה.

ממברנות לחץ פנימיות: בעלות עמידות חזקה יותר לזיהום מכיוון שמזהמים נשמרים על פני השטח הפנימיים, שקל יותר לנקות אותו או פחות נוטה להידבקות בטווח הארוך.

5. יישומים מתאימים

ממברנות אולטרה סינון בלחץ חיצוני: אידיאליות לטיפולים הכוללים ריכוזים גבוהים של מוצקים מרחפים ונוזלים צמיגים, כגון ביוב עירוני, שפכים תעשייתיים או מי הזרקה מחודשת של שדה נפט.

ממברנות אולטרה סינון בלחץ פנימי: מתאימות יותר למוצקים מרחפים נמוכים ולמי הזנה בעלי צמיגות נמוכה, כולל מי שתייה וטיפול במים עיליים שבהם איכות מים נקיים וביצועים יציבים הם קריטיים.

6. עלות ציוד וטביעת רגל

ממברנות לחץ חיצוניות: למרות שעשויות להיות להן יעילות סינון גבוהה יותר, הן דורשות יותר שטח ממברנה לעיבוד נפחים גדולים בשל כיוון הזרימה המקביל וחדירות נמוכה יותר בהשוואה לממברנות לחץ פנימיות.

ממברנות לחץ פנימיות: בעלי טביעת רגל קטנה יותר ועלויות ציוד נמוכות יותר לעיבוד זרימה גבוהה-תודות לשימוש יעיל בשטח פני הממברנה ועיצוב פשוט יותר.

7. סיכום

בסופו של דבר, הבחירה בין ממברנות סינון אולטרה-סינון בלחץ פנימי וחיצוני תלויה באיכות המים הספציפית, בנפח הטיפול ובדרישות התפעול.
לשני סוגי הממברנות יש יתרונות וחסרונות ברורים, וההחלטה צריכה להתקבל על סמך הבנה מקיפה של צרכי המערכת ואילוצים.
 

אלו החדשות המעודכנות החדשות שלנו:השוואה בין חוטי פלדה דחוסים: מה ההבדלים בין חוט תיל 1×7 לגדיל חוט 1×19?