ماژول UF اولترافیلتراسیون

تصفیه آب به روش‌های گوناگونی و با سیستم‌های متفاوتی صورت می‌گیرد که هر کدام از این روش‌ها نوع کارکرد، دقت تصفیه و ابعاد متفاوتی دارند. ممبران اولترافیلتراسیون یکی از این سیستم‌های مورد استفاده در تصفیه‌خانه‌های کوچک و بزرگ آب است.

به طور کلی سیستم ممبران یک مانع و فیلتر انتخاب کننده با لایه‌های نازک و از جنس غشا نیمه تراوا است که مولکول‌های آب را از خود عبور می‌دهد ولی مانع از عبور ذرات با اندازه‌ی بزرگتر می‌شود. امروزه با توجه به مشخص شدن مضرات استفاده از افزودن مواد شیمیایی مثل کلر برای تصفیه آب، استفاده از روش‌های چون ممبران بیشتر مورد استقبال قرار گرفته است.میزان انتخاب و فیلتر یک ممبران به اندازه سوراخ‌‌ها و منافذ سطح غشایی آن بستگی دارد. ممبران براساس اندازه منافذ به انواع میکروفیلتراسیون (MF)، اولترافیلتراسیون (UF)، نانوفیلتراسیون (NF) و اسمز معکوس (RO)دسته بندی می‌شود.

ممبران UF اولترافیلتراسیون

ممبران UF اولترافیلتراسیون می‌تواند ذراتی با ابعاد نسبتاً کوچک و نه بسیار کوچک را فیلتر و از آب جدا سازی کند. ذرات و آلاینده‌های نظیر: کلوئیدها، پودرها، چربی‌ها، باکتری‌ها و پروتیین‌ها به راحتی توسط غشای اولترافیلتراسیون از آب گرفته می‌شوند. در واقع این نوع ممبران پالایش کننده آلایندگی‌های معلق تا NTU0/2 هستند.

اولترافیلتراسیون یک ساختار نامتقارن دارد که براساس اختلاف فشار موجود کار می‌کند. در طول فرایند، جریان آب خوراک به صورت مماس از سطح ممبران عبور داده می‌شود و به دو قسمت آب تصفیه شده و آب پسامد تقسیم می‌شود. آب پسامد وارد لوله اصلی پساب می‌شود و آب تصفیه شده جهت انجام دیگر مراحل تصفیه به مخزن یا لوله وارد می‌شود. معمولاً تا زمانی که فلاکس افت پیدا نکند سیستم کار خود را انجام می‌دهد و بعد از افت فلاکس سیستم نیاز به بک واش پیدا می‌کند. یکی از ویژگی‌های قابل توجه فیلتر ممبران اولترافیلتراسیون عدم نیاز به پمپ تصفیه آب است. در واقع این سیستم قابلیت کار با فشار مستقیم آب شهری را دارد.

در ممبران اولترافیلتراسیون از غشای بسیار محکم استفاده می‌شود که اندازه منافذ موجود روی غشای UF بین ۰۱/۰ – ۰٫۱ µm است و به همین دلیل یون‌های تک ظرفیتی و ذرات با وزن و ابعاد کوچکتر از آن عبور می‌کنند. ممبران استفاده شده در این مدل از لوله‌های توخالی پلیمری با جنس PVDF ساخته شده اند که در برابر مواد شیمیایی مقاومت بالایی دارند. هم‌چنین غشاهای این روش تصفیه، هوزینگ‌های یو پی وی سی دارند که نسبت به اشعه یو وی مقاوم هستند و باعث بی نیاز شدن سیستم به پرشر وسل می‌شوند.ممبران استفاده شده در سیستم‌های UF به دلیل دارا بودن فیبرهای PVDF به آسانی شستشو می‌شوند. همچنین این فیبرها به دلیل خاصیت تر شوندگی امکان استفاده طولانی مدت از ممبران را ممکن می‌سازند. ممبران اولترافیلتراسیون برای تصفیه کردن نیاز به فشاری بین ۱۲۰-۵۰ psi  یا ۳/۴-۸/۳ بار دارد.
به طول میانگین عمر ممبران UF حدود ۵/۱ سال است و بعد از گذشت این زمان نیاز به تعویض پیدا می‌کند. البته در صورتی‌که به خوبی نگهداری و به طور منظم شست‌شو شود تا ۲ سال نیز عمر می‌کند.

مزایای استفاده از سیستمهای اولترافیلتراسیون

• توانایی پالایش مواد معلق، لجن‌ها، باکتری‌ها، ویروس‌ها، پاتوژن‌ها، میکروارگانیسم‌ها و ذرات کلوئیدی را دارد.
• به دلیل بزرگ بودن منافذ موجود روی سطح غشای کمتر و دیرتر دچار فولینگ یا گرفتگی می‌شود.
• قابلیت شستشوی معکوس یا شستشوی اتوماتیک دارد که به بهبود عملکرد سیستم کمک بسیاری می‌کند.
• با استفاده به عنوان پیش تصفیه در سر راه سایرروش‌های ممبران مثل ممبران اسمز معکوس، می‌توان به بهبود عملکرد و طول عمر آن‌ها افزود.
• آب ورودیبه سیستم تصفیه آب به روش اولترافیلتراسیون UF نیاز به فشار پایینی دارد.
• ممبران UF اولترافیلتراسیون دردمای ۷-۳۷ درجه سانتیگراد می‌تواند عمل کند.
• میزان مصرف انرژی در این نوع از ممبران‌ها از سایر انواع پایین‌تر است.
• جریان ایجاد شده سرعت بالایی دارد.
• در برابر حرارت، مواد شیمیایی و اکسید کننده‌ها مقاومت بالایی دارد.
• با تولید پساب و فاضلاب بسیار کم ، به آلوده نشدن محیط زیست کمک می‌کند.
• باعث کاهش نیاز به مواد افزودنی شیمیایی مثل کلر به آب می‌شود.
• شستشوی این نوع بسیار آسان است.
• غشاهای UFدر برابر کلر مقاومت بالایی دارند. این امر باعث تمیز شدن کامل غشا در دوره‌های دراز مدت شستشو با کلر و جلوگیری از رشد میکروب‌ها در سطح آن خواهد شد.
• دبی ورودی در این روش قابل تنظیم و نسبت به سایر روش‌ها پایین تر است.
• برای نصب نیاز به فضا و مساحت کمی دارد.