V sodobni industriji in življenju je učinkovita in stabilna filtracijska tehnologija ključnega pomena. Povezana je z smotrno rabo vodnih virov, kakovostjo in učinkovitostjo industrijske proizvodnje ter varovanjem ekološkega okolja. S svojo odlično zmogljivostjo in inovativnim dizajnom JMFILTEC ploščate membranske komponente iz silicijevega karbida izstopajo med številnimi filtrirnimi rešitvami in postanejo vodilne v industriji.

Moduli ploščate membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida so visoko{0}}integracijske, modularne filtrirne enote z odlično prilagodljivostjo. Moduli imajo dovršeno izdelano strukturo in imajo ohišje iz plastike, ojačane s steklenimi vlakni (GFRP). Ta material ohišja, ki se ponaša z visoko mehansko trdnostjo, vrhunsko odpornostjo proti koroziji in lahkimi lastnostmi, tvori robusten in zanesljiv zaščitni ščit za membranske module.

V jedru vsakega modula je element ploščate keramične membrane, s silicijevim karbidom (SiC) kot primarno surovino. Zahvaljujoč izjemni fizikalno-kemijski stabilnosti SiC membrana ohranja dosledno in stabilno delovanje tudi v kompleksnih in težkih delovnih pogojih.

Inovativna notranja integrirana zasnova permeatnega kanala je še ena ključna značilnost modulov. Ta zasnova ne le optimizira pot pretoka permeata za izboljšanje učinkovitosti filtracije, ampak tudi poveča tlačno-nosilnost modula. V praktičnih aplikacijah so običajni membranski moduli nagnjeni k zlomu in deformaciji, ko so izpostavljeni visokemu hidravličnemu tlaku. V nasprotju s tem lahko ploščati membranski moduli JMFILTEC SiC zlahka prenesejo tako zahtevne pogoje, podprti s svojo lastniško strukturno zasnovo in visoko{4}}izborom materialov, s čimer zagotavljajo neprekinjeno in stabilno delovanje filtracije.

Da bi dosegli najboljšo učinkovitost ravnih keramičnih membran, je JMFILTEC vložil veliko truda v raziskave in razvoj. Z napredno tehnologijo simulacije CFD (računalniška dinamika tekočin) so pretok tekočine, porazdelitev tlaka, prenos materiala in drugi procesi znotraj membranske komponente natančno analizirani in optimizirani. Pri simulaciji CFD lahko inženirji opazujejo trajektorijo gibanja tekočine v komponenti membrane pod različnimi pogoji, natančno prilagodijo obliko, velikost kanala za proizvodnjo vode in strukturo površine membrane, da zagotovijo enakomerno porazdelitev toka vode in omogočijo polno delovanje filtracijski funkciji membrane. Po neštetih simulacijah in optimizacijah morajo biti komponente membrane podvržene tudi strogemu praktičnemu testiranju. V dejanskih čistilnih napravah, kemičnih obratih in drugih scenarijih uporabe se komponente membran testirajo dolgo časa in v več delovnih pogojih, zbirajo se različni podatki o zmogljivosti, izdelki pa se na podlagi rezultatov testiranja še izboljšajo in izpopolnijo. Po takih ponavljajočih se simulacijah in preizkusih so komponente ravne membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida dosegle izjemno zmogljivost.

Nadaljnja vidna prednost tega membranskega modula je njegova posebna materialna sestava: celotno ohišje in vse pomožne komponente so100 % brez-kovine, kar daje izdelku izjemno operativno prilagodljivost in vzdržljivost.

V visoko korozivnih kemičnih proizvodnih okoljih so običajni membranski moduli s kovinskimi komponentami dovzetni za hudo korozijo, kar vodi do poslabšanja delovanja ali celo do nepopravljive škode. To ne zahteva samo pogoste zamenjave, ampak tudi poveča stroške vzdrževanja in podaljša čas nedelovanja opreme. Nasprotno pa lahko ploščati membranski modul iz silicijevega karbida JMFILTEC-, ki izkorišča svojo popolnoma-konstrukcijo-brez kovin-, popolnoma vzdrži erozijo zaradi močnih kislin, alkalij, močnih oksidantov in drugih jedkih medijev. Ohranja stabilno in zanesljivo delovanje tudi v tako težkih pogojih, s čimer znatno podaljša življenjsko dobo in zniža skupne stroške lastništva.

Poleg tega modul odpravlja potrebo po perifernih podpornih okvirjih ali zapletenih povezavah cevi med enotami. Ta poenostavljena zasnova poenostavi in ​​pospeši postopek namestitve, skrajša čas namestitve in stroške dela, hkrati pa zmanjša tveganje napak pri delovanju, ki jih povzročijo poškodbe povezovalnih komponent.

Z vidika značilnosti površine membrane ima sklop ravne membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida visoko negativno nabito površino membrane, kar ji zagotavlja odlično učinkovitost proti -onesnaževanju in ostaja stabilna v širokem območju pH. V dejanskem procesu čiščenja vode se pH-vrednost kakovosti vode pogosto spreminja zaradi različnih dejavnikov, vendar to ne vpliva na sklop membrane in lahko vedno učinkovito prepreči, da bi se onesnaževala oprijemala površine membrane, in ohrani učinkovito delovanje filtracije.

V optimalnih delovnih pogojih prilagoditev pH sistema pod 6 z odmerjanjem aktivnega oglja v prahu (PAC) omogoča, da površina membrane vzdržuje stabilen zeta potencial od -25 do -30 mV. To izrazito negativno stanje naboja ustvarja robustno polje odbojne sile, ki ima izrazit repelentni učinek na ključne onesnaževalce, vključno z raztopljenim organskim ogljikom (DOC) in prozornimi delci eksopolimera (TEP).

DOC je povsod prisoten v naravnih vodnih telesih in industrijskih odpadnih vodah; njegova adsorpcija na površino membrane nagiba k tvorbi trdovratnih organskih umazanih plasti, ki poslabšajo učinkovitost filtracije in zmanjšajo pretok membrane. TEP pa se nanaša na lepljive, gelu-podobne snovi, ki izhajajo iz presnove mikrobov. Ti delci zlahka adsorbirajo druga onesnaževala in pospešijo nastajanje umazanije na membrani. Modul s ploščato membrano iz silicijevega karbida JMFILTEC s svojim edinstvenim odbojnim-mehanizmom, ki ga povzroči naboj, učinkovito zavira pristop in oprijem takšnih onesnaževalcev, s čimer ublaži onesnaženje membrane pri njihovem izvoru.

Poleg tega modul dokazuje vrhunsko učinkovitost odstranjevanja negativno nabitih snovi v vodnih matricah, kot so bakterije, alge, mešane suspendirane trdne snovi (MLSS), TEP in oljna onesnaževala. V scenarijih obdelave pitne vode učinkovito odstranjuje patogene bakterije in alge za zaščito varnosti in higiene končne vode. V postopkih čiščenja industrijskih odpadnih voda zagotavlja izjemno učinkovitost pri odstranjevanju MLSS in olja, s čimer zagotavlja, da je očiščena odplaka v skladu s standardi izpustov, hkrati pa olajša recikliranje vodnih virov. Tipičen primer uporabe je petrokemično čiščenje odpadne vode: za takšno odpadno vodo so značilne visoke koncentracije olja in suspendiranih trdnih snovi, ki jih je težko učinkovito očistiti s konvencionalnimi filtrirnimi tehnologijami. Nasprotno modul ploščate membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida doseže učinkovito ločevanje in odstranjevanje teh onesnaževal, s čimer doseže globoko čiščenje petrokemične odpadne vode.

Primer uporabe ravne membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida pri čiščenju odplak v papirnici

V scenarijih praktične uporabe je velika{0}}tovarna celuloze in papirja (z letno proizvodnjo 500.000 ton kulturnega papirja) prevzela pobudo za uvedbo ploščatih membranskih komponent JMFILTEC iz silicijevega karbida za nadgradnjo sistema za čiščenje in recikliranje odplak. Poudariti je treba, da je za odplake iz proizvodnje papirja, zlasti za odplake iz oddelkov za proizvodnjo celuloze in beljenje, značilna visoka koncentracija organskih onesnaževal, kompleksna sestava in močna biorazgradljivost. Ključna onesnaževala vključujejo lignin, celulozo, hemicelulozo in ostanke aditivov za izdelavo papirja (kot so lepilna sredstva in polnila). Te snovi imajo močan oprijem in so nagnjene k povzročanju obraščanja membrane, kar je že dolgo velik izziv na področju čiščenja odplak pri proizvodnji papirja.

Pred preoblikovanjem je papirnica sprejela tradicionalni dvo-stopenjski postopek filtracije »koagulacijsko usedanje + filtracija s peskom«. Vendar je imel ta konvencionalni postopek očitne omejitve pri ravnanju s finimi in lepljivimi organskimi onesnaževali v odplakah iz proizvodnje papirja. Natančneje, lignin in celuloza sta v odpadni vodi pogosto prisotna v obliki koloidnih delcev in makromolekularnih polimerov, ki jih je težko popolnoma prestreči s peščenimi filtrirnimi mediji z velikimi porami. Podatki spremljanja so pokazali, da je bila kemična potreba po kisiku (KPK) odpadne vode po tradicionalnem čiščenju običajno med 80-120 mg/L, vsebnost suspendiranih trdnih snovi (SS) pa 15-25 mg/L, kar ni izpolnjevalo lokalnega "Standarda kakovosti vode za ponovno uporabo za industrijsko hladilno vodo" (GB/T 19923-2005, ki zahteva KPK manj kot ali enako 50 mg/L in SS Manjši ali enak 5 mg/L). Posledično obdelanih odplak ni bilo mogoče ponovno uporabiti v obtočnem hladilnem sistemu papirnega stroja in procesu pranja celuloze, izpustiti pa jih je bilo mogoče šele, ko so dosegli standard, kar ni le zapravilo veliko vodnih virov, ampak je tudi povečalo pritisk na okolje zaradi izpustov odplak. Obenem je tradicionalni postopek zahteval pogosto povratno pranje peščenega filtra, porabo velike količine čiste vode in kemičnih čistilnih sredstev, letni stroški vzdrževanja samo filtrirnega sistema pa so dosegli skoraj 800.000 juanov.

Po-poglobljeni raziskavi in ​​tehničnem preverjanju se je papirnica odločila zamenjati tradicionalno peščeno filtrirno enoto s komponentami ploščate membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida, s čimer je oblikovan nov postopek obdelave "koagulacijske sedimentacije + filtracija ploščate membrane SiC". Komponente ravne membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida so igrale ključno vlogo v nadgrajenem sistemu zaradi svojih edinstvenih materialnih lastnosti in strukturnih prednosti: po eni strani lahko ultra-fina struktura por membrane (stopnja ultrafiltracije 0,1 μm) učinkovito prestreže koloidni lignin, delce celuloze in makromolekularne organske snovi, ki jih ni mogoče odstraniti s tradicionalnimi postopki; po drugi strani pa ima material iz silicijevega karbida odlično učinkovitost proti -onesnaževanju in kemično stabilnost, ki se lahko upre oprijemu in eroziji organskih onesnaževal v odplakah iz papirja ter vzdržuje stabilen pretok vode brez pogostega kemičnega čiščenja.

Po končani preobrazbi in enoletnem neprekinjenem in stabilnem delovanju je učinek zdravljenja presegel pričakovanja. Podatki spremljanja odplak kažejo, da je vsebnost KPK stabilno nadzorovana pod 35 mg/L, vsebnost SS je manjša od 2 mg/L, drugi kazalniki, kot sta barvnost in motnost, pa prav tako v celoti izpolnjujejo standard kakovosti vode za ponovno uporabo. Na podlagi tega je papirnica uspešno ponovno uporabila obdelano vodo v obtočnem hladilnem sistemu papirnega stroja, procesu pranja celuloze in čiščenju delavnice, pri čemer se je stopnja ponovne uporabe vodnega vira povečala s 35 % pred transformacijo na 75 %, kar je povečanje za 40 odstotnih točk. Glede na izračun dnevne porabe vode v mlinu, ki znaša 8000 ton, lahko s to pretvorbo vsako leto prihranimo približno 1,168 milijona ton virov sveže vode. Na podlagi lokalne cene industrijske vode 3,2 juana/tono lahko letno prihrani 3,7376 milijona juanov pri stroških nabave sveže vode. Hkrati je zmanjšanje izpustov v odplake približno 1,168 milijona ton na leto, kar močno zmanjša pritisk podjetja na okolje in pomaga papirnici doseči dvojne cilje varčevanja z energijo, zmanjšanja emisij in nadzora stroškov. Poleg tega je zaradi močne sposobnosti proti-onesnaževanja ravne membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida pogostost kemičnega čiščenja le 2-3-krat na leto, kar je veliko manj kot mesečna pogostost čiščenja tradicionalnega peščenega filtra. Letni stroški vzdrževanja filtrirnega sistema so zmanjšani na približno 200.000 juanov, kar je zmanjšanje stroškov za 75 % v primerjavi s pred preobrazbo.

Če povzamemo, komponente ravne membrane JMFILTEC iz silicijevega karbida s svojo inovativno strukturno zasnovo, odlično zmogljivostjo in široko prilagodljivostjo uporabe zagotavljajo učinkovite in zanesljive rešitve za potrebe filtracije v industrijski proizvodnji in življenju. Ne glede na to, ali gre za zelo korozivna kemična okolja, na področju čiščenja pitne vode s strogimi zahtevami glede kakovosti vode ali v velikih -projektih čiščenja odplak, je izkazala neprimerljive prednosti in bo zagotovo igrala pomembnejšo vlogo v prihodnjem razvoju filtrirne tehnologije ter bolj prispevala k spodbujanju trajnostnega razvoja in varstva okolja.
 

Priljubljena oznake: Komponente ploščate membrane iz silicijevega karbida, Kitajska komponente ploščate membrane iz silicijevega karbida proizvajalci, dobavitelji, tovarna