Crossflow-ultrasuodatuslaitteisto

Crossflow-ultrasuodatus soveltuu mikro- ja nanopartikkelien erotukseen nesteistä. Berghofin putkimalliset ultrasuodatuskalvot ovat erinomaisia paljon kiintoainetta sisältävien nesteiden suodatukseen. Soveltuvia käyttökohteita ovat mm. proteiinien talteenotto, jätevesien orgaanisten partikkelien erottaminen ja RO-esisuodatus.

Ultrasuodatuslaitteisto koostuu erillisistä kalvomoduuleista, joiden suodatusaste, koko ja määrä räätälöidään käyttökohteen mukaan. Kalvomoduulien sisällä olevissa kalvoputkissa suodatus tapahtuu sisältä ulos. Suodatuslaitteistolle syötetään nestevirtaus taajuusmuuttajakäyttöisellä pumpulla, jonka avulla kalvoputkiin saadaan crossflow-suodatuksen vaatima virtausnopeus. Turbulentti virtaus estää suodatuskakun syntymisen kalvoputken pintaan, mikä parantaa suodoskapasiteettia ja pidentää kalvojen puhdistusväliä. Haastaviin suodatuskohteisiin voidaan valita vastavirtauspesun ja pesukemikaalien kestävät kalvomoduulit.

Asiantuntijamme suunnittelevat teidän käyttökohteeseenne parhaiten soveltuvan suodatusratkaisun. Käytössämme on liikuteltava testilaitteisto, jonka avulla voimme suorittaa soveltuvuuskokeet suoraan käyttökohteessa tai pilotointitilassamme Espoossa.

Hyödyt

  • Räätälöitävissä käyttökohteen mukaan
  • Modulaarinen, helposti siirrettävä ja asennettava kokonaisuus
  • Nopea käyttöönotto, helppo operointi ja kunnossapito
  • Pieni tilantarve suhteessa suorituskykyyn
  • Koeajopalvelut soveltuvuuden varmistamiseksi

Ultrasuodatuslaitteiston rakenne

Berghofin innovatiiviset putkimalliset suodatuskalvot pakataan tiiviisti kalvomodulien lasikuitu- tai PVC-paineputkiin. Kalvomoduulien vakiopituus on 3 tai 4 metriä ja niiden halkaisija voi olla 3”, 4”, 6”, 8” ja 10”. Kalvomoduleista voidaan koota räkkeihin itsenäisesti toimiva ultrasuodatuslaitteisto. Laitteisto koostuu seuraavista komponenteista:

  • Räkki (skid)
  • Kalvomoduulit
  • Taajuusmuuttajakäyttöinen pumppu
  • Venttiilit, mittarit ja muut tarvittavat toimilaitteet
  • Automaatio tarpeen mukaan räätälöitynä

Ultrasuodatuslaitteisto toimii pienillä (1.0 – 2.0 m/s) crossflow-nopeuksilla ja tuottaa silti suuren suodoskapasiteetin (50 – 100 l/m2/h) pienellä energian kulutuksella (0.2 kWh/m3 – 0.8 kWh/m3).

Käyttökohteet

  • Proteiinien talteenotto
  • Biokaasulaitosten rejektivesien suodatus
  • Ammoniakin strippauksen esisuodatus
  • Stripperin kiertovesien suodatus
  • Zero Liquid Discharge (ZLD) -sovellukset
  • RO-esisuodatus haastavissa käyttökohteissa
  • MBR-kalvobioreaktorit

Dead-end- ja Crossflow-suodatuksen toimintaperiaate

Dead-end-suodatuksessa virtaus syötetään vasten suodatusmateriaalia. Suodattimen huokosia suuremmat kiintoainepartikkelit eivät läpäise nestevirtauksen mukana suodatinmateriaalia ja muodostavat pintaan suodatuskakun. Muodostunut suodatuskakku tehostaa suodatusta, mutta kasvattaa paine-eroa ja pienentää suodoskapasiteettia.

Crossflow-suodatuksessa nestevirtaus on tangentiaalinen suodatusmateriaalin pintaan nähden, jolloin virtaus estää suodatuskakun syntymisen suodatuskalvon pintaan ja pitää samalla suodoskapasiteetin korkeana.

 

Dead-end-suodatus ja crossflow-suodatus

MBR-bioreaktorin ultrasuodatuslaitteiston toimintaperiaate

Alla olevassa havainnekuvassa on esitetty kalvomoduulien mahdollinen kytkentätapa MBR-bioreaktorin ulkopuolelle. Ulkopuolisen suodatusjärjestelmän etuina reaktorin sisällä olevaan upotettuun suodatusjärjestelmään on kalvojen alhaisempi tukkeentuminen (foulaantuminen), alhaisemmat kunnossapitokulut ja korkeampi suodoskapasiteetti (suodosvuo).

MBR-bioreaktorin_ulkopuolisen_suodatuslaitteiston_havainnekuva

Ei-vastapestävät kalvomoduulit

Berghofin ei-vastapestävät ultrasuodatuksen kalvoputket toimivat erityisen hyvin sovelluksissa, joissa käytetään korkeita crossflow nopeuksia ja suuria paineita. Kalvot ovat kestäviä ja sietävät likaantumista erittäin hyvin. Tämä takaa kalvojen pitkän käyttöiän ja optimaalisen suorituskyvyn.

Ultrasuodatuskalvoja on tarjolla 5, 15, 50 ja 100 kD ja 30 nm erotusasteilla. Kalvojen vaihtoehtoisina materiaaleina on PES tai PVDF.

Vastapestävät kalvomoduulit

Berghofin vastapestävät ultrasuodatuksen kalvoputket voidaan puhdistaa ulkoa sisäänpäin tehtävällä vastapesulla. Pesu voidaan tehdä suodatinten tuottamalla suodoksella tai tarvittaessa pesukemikaaleja sisältävällä vedellä. Tämä mahdollistaa kalvojen suorituskyvyn säilymisen korkeana haastavissakin olosuhteissa.

Ultrasuodatuskalvoja on tarjolla 5, 15, 50 ja 100 kD sekä 30 nm erotusasteilla. Kalvojen vaihtoehtoisina materiaaleina on PES tai PVDF.

Kemikaaleja kestävät kalvomoduulit

Berghofin ultrasuodatuskalvoja on saatavilla myös erityisen hyvin kemikaaleja kestävinä. Nämä ns. CR-kalvot toimivat pH alueella 2-12 ja kestävät intensiivistä pesua vahvoilla alkaaleilla. Näin ne tarjoavat kilpailukykyisen vaihtoehdon keraamisille membraaneille haastavien jäte- tai prosessivesien käsittelyyn.

PVDF-ultrasuodatuskalvoja on tarjolla 5, 15, 50 ja 100 kD sekä 30 nm erotusasteilla.

Asiantuntijat apunasi

Kuinka voisimme auttaa?

Saatat olla kiinnostunut myös näistä