Засорение - мембрана
Cтраница 1
Засорение мембран, видимо, характерно для многих мембранных процессов, в том числе и для электродиализа. Детали механизма засорения не выяснены, но все типы мембран для обратного осмоса при любой конструкции аппарата подвержены засорению. Увеличение скорости исходного потока и снижение потока через мембрану уменьшают скорость засорения, но не устраняют его полностью. Засорение обусловлено осаждением окислов железа и марганца, карбоната и сульфата кальция, а также прилипанием к поверхности мембран или пор органических макромолекул. Это особенно заметно при обработке методом обратного осмоса пищевых продуктов ( гл. В конкретных случаях найден ряд удовлетворительных решений проблемы устранения засорения мембран / 46 - 49 /: фильтрование потока перед обработкой; удержание окислов железа и марганца в восстановленной форме путем исключения доступа воздуха или добавления восстановителей; добавление ингибиторов осаждения, например, таких, как гексаметафосфат натрия; пропускание потока через колонку с активированным углем для удаления органических ве-шеств. Если предварительная обработка потока не применяется или она неэффективна, для очистки засоренных мембран можно использовать один из нескольких технических приемов, например сброс давления и обратную промывку, добавление моющих средств или кислот. [1]
Опыт показывает, что при понижении температуры засорение мембран органическими веществами становится все более существенным. Это особенно заметно при обработке стоков от варки смолистой древесины, например древесины сосны. При слишком низких температурах смола из коллоидного раствора может выделиться и осесть на мембранах, особенно при низких уровнях скорости или турбулентности в обратноосмотической системе. [2]
При эксплуатации под влиянием высокого давления и засорения мембран их проницаемость снижается. Так как стоимость мембран составляет около 20 % стоимости очистки воды в процессе обратного осмоса, вопрос о продолжительности их работы является крайне важным. В настоящее время некоторые типы мембран успешно эксплуатируются сроком до 2 - 3 лет. [3]
Исходная вода, содержащая взвешенные вещества, вызывает засорение мембран, при котором эффективность их работы начинает падать. Поэтому такие воды перед электродиализом обычно осветляют. [4]
При эксплуатации под влиянием высокого давления воды и засорения мембран их проницаемость снижается. Так как стоимость мембран составляет около 20 % стоимости очистки воды в процессе обратного осмоса, вопрос о продолжительности их работы является крайне важным. В настоящее время некоторые типы мембран успешно эксплуатируются 2 - 3 года. [5]
В предварительных экспериментах с каждым типом сточной воды определяются минимальные значения скоростей, необходимые для избежания в модуле концентрационной поляризации и снижения засорения мембран до минимального уровня. Чтобы обеспечить хорошую работу трубчатых систем, необходимую минимальную скорость потока следует определять для каждой трубки. [6]
В обработке сточных вод имеется ряд процессов, которые в настоящее время либо почти осуществимы, либо требуют мер для значительного снижения засорения мембран, что обусловливает повышение капитальных вложений и эксплутационных расходов. [7]
После трехлетней упорной работы в этом направлении голландские исследователи достигли успеха в деминерализации сыворотки с помощью классической электродиализной технологии ( т.е. с применением анионо - и катионообменных мембран), однако они столкнулись с затруднениями, вызванными засорением анионооб-менных мембран. В результате работы по деминерализации сыворотки были резко сокращены, а усилия в области электродиализной технологии были направлены на ее использование как средства обессоливания воды. [8]
В результате этого явления значение эффективности тока составляет примерно половину возможного значения эффективности тока при обычном электродиализе. Однако в процессе обеднения переносом не происходит засорение мембран отложениями протеи-ноподобных веществ и поэтому отсутствуют потери эффективности тока, обусловленные засорением. Несмотря на то что в электродиализе начальная эффективность тока может достигать 1ОО %, обычно эффективность тока снижается до значений менее 50 % эффективности в процессе обеднения переносом, что обусловлено отложением протеинов на поверхности и внутри анионообменных мембран. [9]
Решающим фактором в проектировании обратноосмотических систем для обработки сточных вод целлюлозного производства является перепад гидравлического давления, необходимый для поддержания минимальных значений линейных скоростей воды через трубы, соединенные последовательно. Это позволяет исключить концентрационную поляризацию и свести к минимуму засорение мембран. Повышение расхода энергии на перекачку воды, обусловленное необходимостью создания перепада давления в соединенных последовательно трубах, не является большим недостатком, чем недостатки, свойственные технологии обработки воды в системах с рециркуляцией и связанные с длительным нахождением воды в системе. [10]
 |
Ротационный вакуумный барабанный фильтр. По. [11] |
Одна из самых насущных потребностей современного пивоварения - поиск эффективных заменителей кизельгура, использование которого вызывает все больше возражений со стороны защитников окружающей среды и приводит к проблеме с его утилизацией. Применение технологий тангенциально-поточного фильтрования в производстве светлого пива сможет прийти на смену кизельгуровым фильтрам, как только будут решены проблемы засорения мембран и повышения качества продукта. [12]
Нельзя оставлять мембраны непромытыми после останова установки, а также заполненными грунтовкой под давлением. Благодаря высокой проницаемости мембран в этом случае происходит быстрое нарастание концентрации связующего и пигмента на границе раздела мембрана - жидкость, что приводит к засорению мембран. [14]
Метод электродиализа применяется в настоящее время преимущественно для опреснения природных горько-соленых вод и при повышенной минерализации последних ( более 5 - 10 г / л) является более экономичным, чем обессоливание на ионитовых фильтрах. Несомненно, метод электродиализа является перспективным и для очистки сточных вод от растворенных электролитов, однако во всех случаях использования данного метода необходимо учитывать возможность засорения мембран взве - - шенными и коллоидными веществами. [15]
Страницы: 1 2