Популар Постс

Избор Уредника - 2019

Филтери. Модули мембранских филтера

Годишњи обим глобалне продаје мембрана и мембранске опреме је недавно повећан за 10-12% и до почетка КСКСИ века. износио је преко 11 милијарди долара.

Ово укључује производе на бази неорганских мембрана. Обим њихове производње у 2003. години износио је преко 230 милиона долара, при чему је удио керамичких мембрана око 70%. Продаја заменљивих мембранских филтарских елемената је у успону. На пример, у САД, годишња потрошња мембранских филтера само за кућне системе прелази 250 милиона долара.
Прехистори
У почетку, мембранске технологије су се користиле само у научним областима, што је довољно типично за процес иновације. Обим њихове потрошње био је мали, цијена коштања је висока, круг потрошача је узак. Затим је мембранска технологија почела да се користи у свемирским истраживањима и индустрији одбране. Потрошња се повећала, производња је постала више технолошка, трошак мембрана се смањио, и постало је могуће користити их у индустријама као што су медицина, фармакологија, итд. Даљи пад цијена мембранских материјала довео је до повећања производње ових производа и почетка његове употребе у индустријама са значајним износом производња, на пример, прехрамбена индустрија. А погоршање еколошких проблема и повећање цијена енергије омогућило је кориштење мембранских технологија у обради воде за енергетске објекте, водоопскрбу и чишћење индустријских и кућних отпадних вода.
Материјали
Цена мембране је углавном одређена материјалом из кога је направљена и сложеношћу процеса. За фину филтрацију (ултрафилтрација, реверзна осмоза са ниским и високим притиском) обично се користе мембране следећих материјала: мешавина целулозног триацетата и целулозног ацетата (ЦТА), полиамида (танкослојна полупропусна мембрана - ТЛЦ), модификованог полисулфона (СПСФ).
ЦТА мембране су релативно јефтине и имају висок специфичан капацитет. Могу радити стабилно у распону од пХ = 5,8, што у неким случајевима сужава обим њихове употребе. Употребљени материјал има високу отпорност на ефекте нечистоћа које настају клорирањем воде, што доводи до употребе ових мембрана у третману воде.
ТЛЦ мембране имају мањи специфични капацитет и користе се у широком опсегу пХ вредности. Користе се у различитим пољима, посебно за филтрацију на ниским температурама и ниским притисцима са пХ вредношћу већом од 9.0. Међутим, ова врста мембране је најскупља.
Препоручљиво је користити СПСФ мембране за омекшавање воде са високим пХ или високим концентрацијама нитрата, у случајевима када друге врсте мембрана не могу да се изборе са пречишћавањем воде.
Крајем седамдесетих на западном тржишту појавиле су се керамичке ултрафилтрацијске мембране на бази карбида и оксида бројних метала. Разликују се од полимерних мембрана високом хемијском, механичком и термичком стабилношћу. Задржавање раширене употребе керамичких мембрана узроковано је високим трошковима (3-5 пута скупљи од полимерних). Стога су данас доминантне позиције у многим областима мембранске филтрације полимерне мембране. Керамичке мембране се користе само у оним областима где се оне не могу избећи, на пример, у третману одређених врста индустријских отпадних вода.
Сви ови материјали се користе за производњу мембрана разних облика - лист, пресавијени, ваљани и у облику шупљих влакана.Овај облик је углавном одређен низом техничких задатака, од којих је главни да се повећа површина филтрације ради повећања перформанси мембранског елемента.
Произвођачи
У суштини, глобално тржиште мембрана формирано је производима познатих компанија из западних земаља и Јапана. До данас ослобађање мембранских материјала није одвојено у самосталну индустрију, њихови произвођачи су дио компанија са широким асортиманом. На пример, корпорација Филм Тец (САД), водећи произвођач мембрана реверзне осмозе, основана је 1977. године, али је већ 1985. постала део хемијске и фармацеутске компаније Дов Цхемицал. Тренутно, Филм Тец је специјализован за производњу мембранских материјала за употребу у индустрији, општинској економији и свакодневном животу.
Други велики произвођач мембрана из САД-а је Осмониц. Ова компанија је почела са радом 1969. године покретањем машине за реверзну осмозу уз помоћ Цроссфлов тангенцијалног протока. Године 2003, она је такође постала део највеће светске бриге - Генерал Елецтриц - и постала је позната као ГЕ Осмониц. Данас се корпорација бави опремом за пречишћавање питке воде, пречишћавањем воде за когенерацију, котларнице и котларнице, као и чишћењем комуналних отпадних вода. Поред тога, постоји фирма Осмониц Инц. (САД), која се бави развојем технологија за прераду воде, производњу десалинизиране воде и третман отпадних вода.
Други признати лидер у производњи мембрана за пречишћавање воде је Хидранаутицс (САД). Ова компанија је основана 1963. године у Калифорнији, а једна од првих (1970.) започела је производњу мембрана за реверзну осмозу. Године 1987, компанија се спојила са корпорацијом Нитто Денко (Јапан), највећим играчем на тржишту полимера. Данас, Хидранаутицс асортиман обухвата мембране за питку воду, воду за топлотну технику, пречишћавање отпадних вода и десалинизацију морске воде. Компанија производи роловане елементе реверзне осмозе повећане продуктивности (ЕСПА и ЛФЦ серија) и селективности (серије ЦПА).
Коцх-Глитсцх ГмбХ (Њемачка) и Коцх Мембране Системс Инц. су широко познати у свијету. (УСА). Њихове биљке производе тубуларне и спиралне мембране од шупљих влакана за реверзну осмозу.
Највећи произвођачи мембрана на Далеком истоку су већ споменути Нитто Денко и Тораи Инц. (Јапан).
Напомена: посљедњих година на тржишту су се појавили новодошли, који су у одређеној мјери истиснули неке од водећих играча. Они су се фокусирали на питање технолошки једноставнијих материјала - углавном за кућне апарате. Ови произвођачи још увек нису у стању да производе мембране, на пример, за десалинизацију морске воде или за чишћење канализације.
Главне испоруке мембрана у Русију врше се на рачун производа бројних западноевропских фирми, као и произвођача из САД.
У пракси се не користе саме мембране, већ мембрански модули који се монтирају у системима за пречишћавање воде. Произвођачи ових модула користе сопствене производне мембране или их купују од других произвођача. Тренутно у свијету постоји око стотину великих произвођача мембранских модула, а око половина их производи мембране.
У нашој земљи постоји и низ прилично озбиљних произвођача полимерних мембранских материјала и модула. Међу њима треба приписати и ЗАО Владипор (Владимир), који производи широк спектар лимених и ролних мембранских елемената. У производњи замјењивог ваљака твртка користи полимерне мембране израђене од полисулфонамида.
Производња полисулфонских мембрана у облику шупљих влакана врши ГП ВНИИПВ (Митисхцхи, Московска област); Државни истраживачки институт "Кристал" (Дзерзхинск, Горки Регион) производи тубуларне мембране. Велики број домаћих истраживачких и производних фирми овладао је производњом тракастих мембрана. Керамичке мембране се производе у нашој земљи.На пример, Керамикфилтер () производи цевасте мембране типа КМФЕ, као и Ултрас научно-производни центар - лима-керамика.
Међу произвођачима мембранске опреме за третман воде може се навести, на примјер, "Медиан-Филтер" и "Натионал Ватер Ресоурцес" (оба) и фирма "Владистат" (Владимир).
Спецификације апликације
Приликом рада мембранских модула постоји низ ограничења која су узрокована високом осјетљивошћу мембрана на контаминацију. Да би се смањио степен контаминације испред мембране, инсталиран је систем за предтретман воде, и да би се спречила контаминација, користе се различите технике, на пример, употреба турбулентних мрежа између мембрана.
Ипак, све мембране у процесу рада, пре или касније, "постају зачепљене" и губе способност филтрирања. За даљи рад, они се морају или очистити или заменити. На основу ове ситуације, произвођачи мембранске технологије су специјализовани за производњу реагенса и опреме за рестаурацију мембрана или за производњу заменљивих филтер елемената.
Генерално, заменљиви елементи се користе у системима за накнадну обраду у домаћинству, локалним постројењима за пречишћавање воде, а велике станице за снабдевање водом и индустријска постројења обезбеђују рестаурацију мембранских модула. За произвођаче и трговачке организације пожељно је радити са замјењивим мембранским елементима.
Квалитет и цене
Квалитет мембрана одређен је не само хидрауличким карактеристикама, механичком, термичком и хемијском отпорношћу, већим перформансама и селективношћу, већ и, што је најважније, способношћу да се ти параметри одрже константним током животног века. Постоје одређени параметри квалитета у производњи мембранских модула.
Модули би такође требало да имају више својстава: лако заменљиве у системима за чишћење, трајност кућишта, херметичко причвршћивање, велику површину филтрације, обезбеђивање потребне брзине филтрирања и одсуство зона стагнације.
Пракса показује да на почетку рада параметри могу бити исти за мембране широког спектра произвођача. Али за производњу трајних мембрана са карактеристикама најбољих узорака за цео живот, а не од свих произвођача. Чак и значајно смањење цене мембранских модула не може надокнадити погоршање њиховог квалитета.
Цијене мембрана и мембранских модула на руском тржишту диктирају водећи свјетски произвођачи, иако на њих утиче његова специфичност.
Због чињенице да је вијек трајања мембранског филтарског елемента мали у успоредби с вијеком употребе друге опреме за филтрирање, њихове цијене су нешто прецијењене.
Специфичности тржишта
Тржиште мембранских материјала је веома динамично. Са повећањем броја оперативних мембранских постројења, обим продаје мембранских филтарских елемената расте. Постоје многе компаније које се баве снабдевањем, инсталацијом и пуштањем у рад опреме за филтрирање. У огромној већини, таква опрема се купује по наруџбини и практично се не складишти у складишту.
Истовремено, за непрекидно снабдијевање потрошача замјењивим мембранским модулима с кратким вијеком трајања, потребна су стална представништва трговачких организација са властитим складишним просторима. Пре неколико година на тржишту су постојале одређене тешкоће са редовним снабдевањем потрошним материјалом и заменљивим мембранским модулима. Али сада је успостављен систем услуга, који обезбеђује периодичну замену отпада.
Осим тога, руско тржиште карактерише својство повезано са продајом замјењивих елемената који не захтијевају специјалистичко сервисирање.Ријеч је о филтерима за реверзну осмозу за кућно прочишћавање питке воде. Ове биљке користе мембране капацитета 150-250 л / дан. Очигледно је да су перспективе развоја овог тржишта мембранског тржишта веома велике, јер је свака породица потенцијални купац таквих производа.
Као што је већ поменуто, производња директних мембрана и мембранских модула углавном је концентрисана у САД, Западној Европи и Јапану. Они чине више од 90% производње. Истовремено, ови региони троше око 75% производње.
Руско тржиште је много скромније, али његови развојни изгледи нису лоши. Нажалост, фактори који ограничавају потражњу за мембранском опремом укључују релативно ниске приходе масовног потрошача, који понекад једноставно одбијају системе за пречишћавање воде.

Погледајте видео: how membrane filter works with water (Новембар 2019).

Загрузка...

Оставите Коментар