Технология ультрафильтрации воды

Ультрафильтрация воды - это метод очистки воды от тонкодисперсных коллоидных примесей, микроорганизмов (вирусы, бактерии), органических веществ определяющих цветность воды с размером пор от 0,1 до 0,01 мкм, с сохранением солевого состава. Концентрирование исходного раствора в процессе разделения определяется порогом гелеобразования, при падении давления и возрастания вязкости жидкости в мембранном модуле. Давление воды в системе варьируется от 0,8 до 8,0 бар, срок эксплуатации мембранных модулей зависит от выполнения технического регламента изготовителя и ресурсом до 8 лет. Вода получаемая после ультрафильтрационной очистки воды используется для технического использования, применения в промышленном производстве пищевых продуктов, ЖКХ, разбор питьевой воды.
Основной тип применяемых ресурсосберегающих, капиллярных UV мембранных модулей - половолоконные ультрафильтрационные мембраны.


В сравнении с альтернативными технологиями, ультрафильтрация воды имеет преимущества по качеству получаемой воды, меньшему объему оборудования (занимаемой площади, капитальные затраты) экономической эффективности. Особенность данной технологии, при меньших затратах, качество фильтрованной воды значительно лучше аналогичных технологий – это обусловлено незначительным расходом химических реагентов в процессе фильтрации.

Озонирование, хлорирование, ультрафиолетовая стерилизация воды в сравнении с технологией ультрафильтрации воды дополнительно комплектуются сорбционными, осадочными фильтрами, что увеличивает стоимость проекта, при худших показателях коллоидного индекса SDI.


В задачах водоподготовки обычно используют полые волокна с внутренним диаметром 0,8 - 0,9 мм. Этим обеспечиваются высокое значение площади фильтрующей поверхности мембраны в единице объема элемента, технологичность и эргономичность его конструкции. Ультрафильтрационные мембраны с большим диаметром волокон используют, как правило, в установках очистки стоков.

Очистка воды ультрафильтрационной технологией - показатели

  • взвешенные вещества 1 мг/л;
  • мутность 0,1 мг/л;
  • Fe3+ 0,1 мг/л;
  • перманганатная окисляемость 5 мг/л;
  • стерилизация воды до 99,9 %;
  • ультратонкая очистка воды 0,01 микрон.

Комплектация оборудования станции ультрафильтрации воды серии «MWT UF»

  • Установка предварительной очистки воды;
  • Резервуар запаса очищенной воды;
  • Оборудование автоматического дозирования реагентов;
  • Электроавтоматика управления процессами регенерации\фильтрование;
  • Оборудование автоматической, химической промывки мембранных модулей.

Дополнительное оборудование для ультрафильтрации воды

  • Установка предварительной очистки воды;
  • Резервуар запаса очищенной воды;
  • Механическая предфильтрация;
  • Станция автоматического контроля состава воды (нефелометры, РН – метры и т.д.;
  • Интеграция системы управления ультрафильтрации в комплекс очистки воды, с функцией передачи данных и удаленного доступа. Применение оборудования с Ethernet, подключение к SCADA-системе.

Технические характеристики блока ультрафильтрации воды серии «MWT UF»

Мембранные модули ультрафильтрации воды устанавливают на рамной конструкции от 2 до 60 шт. и рядностью 1,2,4. Комплектация в зависимости от требуемой производительности, с возможностью каскадного наращивания. Коллекторы блоков, гидравлическая схема комплектуются трубами, фитингами, запорной арматурой изготовленной из коррозийностойких материалов AISI 304, 316, дуплекс, супердуплекс, PVC. Рамные конструкции изготавливаются из стали AISI 304, 316. Конфигурация гидравлической схемы, каскадного наращивания выполняется по условиям размещения, эффективности при эксплуатации.


ООО «МВТ» изготавливает станции ультрафильтрации воды на базе комплектующих от мировых производителей (Dow Chemical, Filmtec, GE Osmonics, Toray, Norit, Inge, Hydranautics), с повышенным ресурсом эксплуатации бактерицидной, коллоидной фильтрации, для использования в пищевой промышленности, в муниципальном водоснабжении, а также для систем умягчения и глубокого обессоливания.

Технологическое проектирование и пилотные испытания

Технологическое проектирование станции ультрафильтрации воды серии «MWT UV» определяет основные направления

  • физико – химические показатели исходной воды;
  • пороговые физико – химические значения для мембранного модуля;
  • конструктивные особенности применяемого оборудования, материал мембранного модуля;
  • реагентный состав дозирующего оборудования режимов фильтрование\сервис;
  • удельные гидравлические значения режимной карты на единицу мембранного модуля;
  • нейтрализация, утилизация дренажных стоков технологии ультрафильтрации;
  • автоматизация технологических процессов, интеграция в объединенную систему очистки воды;
  • экологические последствия применяемой технологии.

Преимущества экономические, качественные отличия применения ультрафильтрации воды

  • рабочий режим при давлении 1,0 – 7,0 бар;
  • уменьшение себестоимости воды в сравнении с напорной фильтрацией;
  • уменьшение площади размещения ультрафильтрационных блоков;
  • уменьшенный расход регентных препаратов;
  • уменьшенное потребления воды режимов регенерации;
  • снижение энергозатрат;
  • удаление взвешенных веществ до 99 %;
  • удаление микробиологии до 99,99%;
  • снижение цветности, мутности воды;
  • удаление органических веществ, коллоидного кремния;
  • ультратонкая фильтрация до 0,01 мкм;
  • сохраняется солевой состав воды.

Химия для ультрафильтрации воды

Сама по себе ультрафильтрационная очистка воды — технология, востребованная благодаря низкой потребности в реагентах. Химия для ультрафильтрации задействуется лишь для вспомогательных целей, а также при обратной промывке.

Основные химические соединения, которые добавляют в подаваемый водный объём при очистке, это коагулянты и флокулянты. В обоих случаях речь идёт о полиэлектролитах, которые очищают воду от взвесей, коллоидных частиц. Функциональность таких реагентов разделяется следующим образом:

  • При коагуляции коллоидная система становится менее устойчивой и стабильной, поскольку устраняются факторы, за счёт которых возможно образование взвеси.
  • После этого происходит флокуляция. Дисперсные частицы слипаются в более крупные хлопья, которые в дальнейшем становится проще удержать с помощью фильтра.

Ранее применялись коагулянты и флокулянты неорганического происхождения. Сегодня более востребованы полимерные соединения. Они эффективнее и экономичнее. При грамотном подборе в соответствии со стандартами и показателями воды избавляют от необходимости задействовать реагенты, предназначенные для химической очистки.

Кроме того, химия для ультрафильтрации воды — это реагенты, которые могут использоваться в ходе обратной промывки. Функции таких соединений:

  • продезинфицировать — для этой цели чаще всего применяют гипохлорит натрия;
  • очистить — задействуют гидроксид натрия, соляную и серную кислоты, другие реагенты.

Соединения могут подбирать, исходя из критериев очистки и из характеристик первоначально поданной воды.


Ультрафильтрация - области применения