Phân tích chuyên sâu về thiết bị siêu lọc

1. Nguyên tắc cốt lõi của công nghệ siêu lọc
Xử lý nước siêu lọc là công nghệ tách màng giữa vi lọc và lọc nano. Nó sử dụng chênh lệch áp suất làm động lực, sử dụng màng sợi rỗng có kích thước lỗ 0,01-0,1 μm để chặn chất keo, vi khuẩn, vi rút và một số chất hữu cơ trong nước. Ưu điểm cốt lõi của nó là:
Cơ chế sàng lọc vật lý: không cần thêm tác nhân hóa học, tránh ô nhiễm thứ cấp
Hoạt động ở nhiệt độ bình thường: tiêu thụ năng lượng chỉ bằng 1/5-1/3 thẩm thấu ngược
Tỷ lệ lưu giữ cao: tỷ lệ loại bỏ vi khuẩn > 99,9%, tỷ lệ loại bỏ độ đục có thể đạt dưới 0,1NTU

2. Bốn thông số chính để lựa chọn thiết bị siêu lọc
(1) Lựa chọn vật liệu màng:
Polyvinylidene fluoride (PVDF): chống ô nhiễm mạnh, thích hợp xử lý nước thải công nghiệp
Polyacrylonitrile (PAN): ưa nước tốt, thường được sử dụng để lọc nước uống
Polyethersulfone (PES): ổn định hóa học, chịu được môi trường pH
(2) Dạng thành phần màng:
Loại áp suất bên trong: nước thô chảy từ trong màng ra ngoài, phù hợp với chất lượng nước có độ đục cao
Loại áp suất bên ngoài: nước thô chảy từ bên ngoài màng vào bên trong, có khả năng chống ô nhiễm mạnh hơn

3. Thực hành vận hành và bảo trì hệ thống siêu lọc công nghiệp
(1) Ba yếu tố kiểm soát ô nhiễm màng:
Quá trình tiền xử lý: Mặt trước cần được trang bị bộ lọc đa phương tiện hấp phụ than hoạt tính để giảm giá trị SDI xuống <5
Lọc dòng chảy chéo: Duy trì tốc độ dòng chảy bề mặt màng 2-3m/s để giảm sự lắng đọng chất ô nhiễm
Rửa ngược định kỳ: Thực hiện rửa không khí bằng nước cứ sau 30-60 phút một lần và áp suất rửa ngược là <0,2MPa
(2) Dung dịch tẩy rửa hóa học:

Loại ô nhiễm	Công thức giải pháp làm sạch	Thời gian dọn dẹp	Kiểm soát nhiệt độ
Chất hữu cơ	Dung dịch NaOH 0,5–1%	40–60 phút	30–35°C
chất vô cơ	Dung dịch HCl 1–2%	30–45 phút	Nhiệt độ môi trường xung quanh
Vi sinh vật	Dung dịch NaClO 0,1%	60–90 phút	25–30°C

4. Các kịch bản ứng dụng điển hình
(1) Xử lý sâu cấp nước thành phố: Nhà máy nước áp dụng quy trình "UF xử lý thông thường", độ đục của nước sản xuất ổn định <0,05NTU và tổng số vi khuẩn là <1CFU/mL
(2) Tái sử dụng nước thải công nghiệp: Sau khi nước thải nhiễm dầu từ nhà máy điện tử được xử lý bằng phương pháp màng kép “UF RO”, tỷ lệ tái sử dụng đạt 85% và tỷ lệ loại bỏ COD >92%
(3) Đảm bảo cấp nước khẩn cấp: Khu vực xảy ra động đất sử dụng thiết bị siêu lọc gắn trên xe, công suất xử lý hàng ngày là 500m³/đơn vị, có thể đáp ứng nhu cầu nước uống của 10.000 người