Новая технология Hollow Sheet для мембранных биореакторов

Фильтрующие мембраны, используемые в мембранных биореакторах (MBR), являются лишь одним из элементов установки, однако они крайне важны для получения наилучших результатов. Надежное снабжение высокоэффективными мембранами стабильно высокого качества имеет решающее значение для коммерческого успеха решений на базе технологии мембранной фильтрации.

Эффективная комбинация двух технологий

В настоящее время в MBR, предназначенных для водоочистных сооружений, используются две технологии мембранной фильтрации, работающие на базе либо половолоконных (HF), либо плоских (FS) мембран.

Половолоконные мембраны обеспечивают:

возможность обратной промывки;

высокую плотность упаковки.

Достоинства плоских мембран:

меньшая подверженность образованию отложений;

гравитационный принцип работы без насосов и прочего вспомогательного оборудования;

работа при относительно низком трансмембранномдавлении.

Новаторское решение компании Альфа Лаваль в области мембранной фильтрации объединяет все лучшее, что есть в этих технологиях, под новым названием Hollow Sheet.

Модуль мембранной фильтрации

Модуль мембранной фильтрации (MFM) компании Альфа Лаваль состоит из стандартных пакетов мембран Hollow Sheet, помещенных в раму из нержавеющей стали со всеми необходимыми соединениями. Фильтрующие мембранные элементы Hollow Sheet выше и шире всех остальных, представленных в настоящее время на рынке.

Благодаря исключительно компактной и обеспечивающей пакетную сборку конструкции модуля MFM обеспечивается беспрецедентно высокая плотность пакета мембран в баке биореактора.

Это, в свою очередь, позволяет снизить эксплуатационные расходы и добиться более высокого качества очистки, чем прежде.

Преимущества модуля мембранной фильтрации MFM Альфа Лаваль:

  • практически не подвержен образованию отложений, а потому почти не требует очистки и обеспечивает повышенный срок службы мембран;
  • исключительно высокое соотношение площадей фильтрующей поверхности и основания, результат – повышенная фильтрующая способность;
  • специальные фильтрующие мембранные элементы из поливинилиденфторида (PVDF) обладают исключительно высокой стойкостью к кислотам, едким веществам и процессам окисления;
  • длительный срок службы и всестороннее снижение эксплуатационных расходов.

Системы мембранной фильтрации Альфа Лаваль
Альфа Лаваль является крупнейшим европейским разработчиком и производителем плоских мембран. Дополнительным преимуществом является тот факт, что мы сами выпускаем мембраны для наших фильтрационных установок. Мы полностью контролируем требования действующих стандартов качества и можем обеспечить их соблюдение на протяжении всего производственного цикла. В итоге наши клиенты всегда точно знают, что они приобретают исключительно надежный продукт неизменно высокого качества.

Богатый опыт
Компания Альфа Лаваль имеет большой опыт в области мембранной фильтрации, накопленный практически с момента появления этой технологии, включая, по мере увеличения размера пор, такие типы сепарации, как обратный осмос, нанофильтрация, ультрафильтрация и микрофильтрация.
Мы предлагаем широкий ассортимент оборудования для мембранной фильтрации, в том числе – спиральные и плоские мембраны, фильтрационные модули в раме и т.п.

Преимущества модуля мембранной фильтрации
Новый модуль мембранной фильтрации MFM компании Альфа Лаваль повышает эффективность и снижает эксплуатационные расходы на фильтрацию биологически очищенных промышленных и муниципальных сточных вод.

Уникальной особенностью нового модуля является работа при очень низком трансмембранном давлении по всей поверхности мембраны. Это означает, что загрязненные сточные воды, проходящие через мембрану, не накапливаются и не оседают на ее поверхности. Такой принцип работы заметно снижает интенсивность образования отложений, которые являются одним из основных препятствий на пути эффективного внедрения мембранных биореакторов.

Благодаря низкому трансмембранному давлению модуль гораздо реже нуждается в очистке, что сокращает расходы и уменьшает время простоя.

Принцип действия
Поток сточных вод проходит вверх между мембранными элементами, в то время как фильтрат проходит через лист мембраны. Для обеспечения эффективной циркуляции сточных вод используются воздушные пузырьки, создающие перекрестный поток. Они также создают эффект очистки. Независимо от конфигурации системы, воздух добавляется через один единственный аэратор, расположенный на дне модуля.

Уникальная конструкция, созданная Альфа Лаваль, гарантирует отвод фильтрата (очищенных сточных вод) со всей поверхности мембраны и его выход по всему периметру по краям через соединения, расположенные в верхней части блока.

Это означает, что перепад давления по всей площади мембраны близок к нулю, а на самой мембране отсутствуют «мертвые зоны». Благодаря исключительно низкому трансмембранному давлению мембраны намного меньше подвержены образованию отложений, что увеличивает интервал между их заменами, а также продолжительность работы между чистками.

При проведении очистки можно без труда и эффективно обработать всю поверхность мембраны, используя последовательность процедур, включающую релаксацию, импульсную обратную промывку, безразборную циркуляционную мойку.

Особенности и преимущества

Пониженная интенсивность образования отложений благодаря равномерному использованию всей поверхности мембраны.

Крайне низкое трансмембранное давление – в 10 раз ниже, чем в половолоконных и плоских мембранах.

Надежная конструкция модуля обеспечивает продолжительный срок службы модуля.

Простота устройства (меньшее количество насосов и более простая система управления) за счет гравитационного принципа действия мембранного биореактора.

Составная конструкция повышает эффективность очистки воздухом и снижает тем самым потребление энергии.

Различные способы очистки – обратная промывка, циркуляция и замачивание.

Прочная мембрана из PVDF подходит для самых разных случаев применения.

Компактная конструкция обеспечивает высокую плотность упаковки.

 

Преимущества модуля мембранной фильтрации Альфа Лаваль

  • Исключительно эффективное использование всей поверхности мембраны Hollow Sheet.
  • Исключительно высокая плотность упаковки, заметно повышающая эффективность фильтрации при малой площади основания.
  • Заметное снижение склонности к образованию отложений по сравнению со стандартными половолоконными и плоскими мембранами.
  • Простота очистки, увеличение интервалов между чистками.
  • Высокая стойкость материалов мембран к кислотам, едким веществам и окислительным процессам, что увеличивает срок их службы.
  • Очень низкое потребление энергии, особенно при использовании модуля с двумя или тремя секциями.
  • Возможность работы за счет силы тяжести или разрежения, в зависимости от гидравлической схемы мембранного биореактора и конкретных требований.

Стандартные типоразмеры модулей мембранной фильтрации Альфа Лаваль

Обозначение модуля MFM 100 MFM 200 MFM 300
Площадь поверхности мембраны, кв.м 154 308 462
Количество установленных секций 1 2 3
Вместимость по жидкости, л 336 672 1006
Масса (сухая), кг 352 640 928
Относительная плотность упаковки, кв.м площади мембраны/кв.м площади основания 111 221 331

Габариты

Обозначение модуля MFM 100 MFM 200 MFM 300
Ширина, A мм 1194 1194 1194
Глубина, B мм 1172 1172 1172
Высота C мм 1988 3080 4171

Используемая мембрана

Тип мембраны MFP2
Размер пор мембраны 0,20 мкм

Рабочие характеристики 

Типичное трансмембранное рабочее давление 0,01-0,04 бар
Типичная производительность 10-30 л/ч на кв.м*
Макс. температура 50 °C
Диапазон pH 1-11
*В зависимости от фактического состояния и состава сточных вод

Материалы

Рама модуля Нерж. сталь AISI 316
Трубы для фильтрата и аэрации Нерж. сталь AISI 316
Мембранный элемент и разделитель Полипропилен (PP)
Мембрана Поливинилиденфторид (PVDF)
Тип аэратора Трубы из нержавеющей стали, диффузор для крупных пузырьков
Соединение на впуске воздуха 2 дюйма, BSP/NPT
Соединение на выходе фильтрата 2 дюйма, BSP/NPT