ultrafiltratie verwijdert deeltjes en macromoleculen, een belangrijke rol bij de productie van drinkwater.
ultrafiltratie met semipermeabele membranen kan een belangrijke rol spelen bij de waterzuivering vanwege zijn compactheid en efficiëntie
ultrafiltratie (UF) is een waterzuiveringsproces waarbij water door een semipermeabel membraan wordt geperst. Gesuspendeerde vaste stoffen en hoogmoleculaire opgeloste stoffen blijven aan één kant van het membraan, de retentaatzijde, terwijl water en laagmoleculaire opgeloste stoffen door het membraan aan de permeaatzijde filteren.
UF kan de meeste organische moleculen en virussen en een reeks zouten verwijderen. Het heeft aan populariteit gewonnen omdat het een stabiele waterkwaliteit produceert ongeacht het bronwater, een compacte fysieke voetafdruk heeft, 90-100% pathogenen verwijdert en geen chemicaliën nodig heeft, behalve voor het reinigen van membranen.
UF werd voor het eerst beschreven aan het einde van de 19e eeuw, maar de praktische start van ultrafiltratie als scheidingsproces kwam in 1963, na de ontdekking van het asymmetrische membraan van celluloseacetaat in de jaren vijftig en de ontdekking van polyelektrolytencomplex hydrogels door MIT aan het begin van de jaren zestig.
moderne membraantechnologie begon eind jaren negentig, toen polymere membraanchemie en procestechnieken werden gebruikt bij de membraanproductie. Deze nieuwe materialen en productiemethoden maakten van UF een efficiënt en concurrerend proces voor waterbehandeling.
in 2019 bedroeg de wereldwijde markt voor ultrafiltratiemembraan 5,3 miljard dollar. Hoewel de pandemie de investeringen in 2020 heeft afgeremd, zal de markt zich naar verwachting in 2021 herstellen en aanzienlijk groeien, waarbij efficiëntieverbeteringen en toenemende regelgeving inzake waterveiligheid naar verwachting de goedkeuring zullen bevorderen.
UF-Membraankenmerken
de poriegrootte van ultrafiltratiemembranen varieert van 0,1 tot 0.01 micron, maar “molecuulgewicht cut-off” (MWCO) is nu een van de beste manieren om UF-membranen te beschrijven. MWCO is het molecuulgewicht waarbij 90% van een macromoleculaire opgeloste stof niet door het membraan gaat. UF ‘ s bereik van filtratie ligt tussen microfiltratie en nanofiltratie.
de membranen die bij ultrafiltratie worden gebruikt, moeten worden gereinigd om vervuiling met vaste stoffen, schilfering en microbiologische agentia zoals microben en algen te voorkomen. Afgescheiden contaminanten die in het UF-retentaat zijn gecondenseerd, moeten worden verwijderd.
typische UF-toepassingen zijn::
- Behandeling en hergebruik van afvalwater en industrieel afvalwater
- Verwijdering van deeltjes en macromoleculen (bijvoorbeeld 90-95% arseen verwijderen) voor de productie van drinkwater
- stand-alone systemen
- Borstvergroting of vervanging van secundaire en tertiaire filtratie fasen in bestaande waterzuiveringsinstallaties
- Filtratie van papier pulp mill effluent
- Voedsel-en drankenindustrie toepassingen
- voor de ontharding van Water
Voordelen van UF
Ultrafiltratie-technologie is in staat om meer werk te doen in 50% minder ruimte dan oudere processen, daarom werd gekozen voor UF voorbehandeling als standaarduitrusting voor alle compacte NIROBOX™ zeewater-en brak water modulaire ontziltingsunits van Fluence.
UF voorbehandeling kan de levensduur van omgekeerde osmosemembranen verlengen bij de behandeling van water met een hoge slibdichtheid (SDI). Ze vereisen lagere investeringen, leveren lagere operationele kosten, gebruiken geen coagulanten en vereisen weinig chemisch gebruik.
Standalone Roestvrijstalen fluentie UF-units zijn beschikbaar voor verschillende toepassingen, zoals voorbehandeling van omgekeerde osmose (RO), oppervlaktewaterzuivering, behandeling van hoog-SDI grondwater, voorbehandeling van zeewater, verwijdering van arseen, primaire en secundaire behandeling van afvalwater met het oog op hergebruik en bacteriologische behandeling van mineraalwater.
Contactfluentie voor een volledig scala aan ultrafiltratie-opties.