Ова четири процеса су често распоређена у хијерархији пречишћавања, при чему сваки корак представља виши ниво софистицираности. Међутим, они заправо циљају на различите загађиваче: филтрација песка се првенствено бави суспендованим честицама, филтрација угљеника се ослања на адсорпцију за уклањање неке растворене органске материје и заосталог хлора, ултрафилтрација користи поре на мембрани за раздвајање колоида и микроорганизама, а реверзна осмоза даље одваја растворене соли. Одабир погрешног процеса резултираће скупљом опремом и пасивнијим радом.
И. Изаберите процес на основу облика загађивача
Замућеност и суспендоване чврсте материје (СС) су проблеми честица; колоиди, бактерије и макромолекули су проблеми са финијим{0}}одвајањем; боја, мирис и неки трагови органске материје често укључују адсорпцију или оксидацију; проводљивост, јони тврдоће и већина растворених соли захтевају одвајање на-нивоу јона. Вредност ЦОД-а може истовремено садржати честица, колоидна и растворена стања; не можете једноставно одабрати филтрацију угљеника или мембране на основу очитавања ЦОД-а.
Пре него што изаберете процес, требало би бар да одговорите: које облике загађивача треба уклонити, колика је флуктуација у инфлуенту, да ли је ефлуент за испуштање или поновну употребу и где ће концентрисани загађивачи отићи.
Кеи Такеаваис|Примарна разлика између четири процеса лежи у скали циљних загађивача.
ИИ. Филтрација песка: Стабилизује суспендоване чврсте материје, најбоље одговара као поуздана баријера за честице
Филтрација песком смањује замућеност и суспендоване чврсте материје (СС) кроз пресретање слоја филтера, седиментацију и одређени степен флокулације. Често се поставља након седиментације или биолошког ефлуента да би се заштитили накнадни активни угаљ, јединице за ултрафилтрацију или дезинфекцију, а може послужити и као завршни корак полирања у напредном третману.
Филтрација песком је неефикасна против растворених соли и већине растворених органских материја. Када су улазне флокуле сувише фине или оптерећење значајно варира, пут филтрације ће се скратити, што ће довести до честог повратног испирања; Вода за повратно испирање може однети пресретнуте чврсте материје назад до водене линије или у систем муља. Тачност филтрације није изолована бројка; такође зависи од брзине филтрације, градације филтерског медија, флокула који утичу и степена повратног испирања.
ИИИ. Филтрација угљеника: Решава "проблем растворене материје" кроз адсорпцију, али ће његов капацитет на крају бити исцрпљен
Активни угаљ у гранулама има обилне поре, које могу да адсорбују неке растворене органске материје, мирисне супстанце и резидуални хлор. Такође може да формира биолошки активни угаљ, комбинујући адсорпцију и биоразградњу. Обично се користи у претходном третману регенерисане воде, полирању непослушне органске материје и уклањању заосталог хлора ради заштите мембранских система.
Активни угаљ није трајни материјал. Различита органска једињења се такмиче за адсорпцију, а природна органска материја може прерано попунити поре; висок СС у инфлуенту може зачепити кревет; биолошки раст може довести до разлике притиска, цурења микроба и захтева за повратним испирањем. Дизајн мора да се бави циклусом пробоја, методом регенерације или замене, својствима отпадног угљеника и одредиштем одлагања.
Дизајн Подсетник|ЦОД је свеобухватан индикатор и не може бити директно повезан са специфичним процесом филтрације или мембране.
ИВ. Ултрафилтрација: Одличан за пресретање колоида и микроорганизама, али није одговоран за десалинизацију
Ултрафилтрационе мембране првенствено користе просејавање за уклањање суспендованих чврстих материја, колоида, бактерија и неких великих молекула, стварајући стабилну замућеност ефлуента. Обично се користи у претходном третману реверзном осмозом, напредном третману регенерисане воде и као замена за традиционално одвајање чврстих-течности. Може да блокира видљиве и лако честице, али већина растворених соли и малих органских молекула ће и даље проћи.
Срж операције ултрафилтрације је управљање загађивањем мембране: разлика трансмембранског притиска, флукс, повратно испирање, хемијски побољшано повратно испирање и чишћење ван мреже морају да формирају затворену петљу. Заробљени загађивачи улазе у концентрат, отпадну воду повратног испирања и отпадну воду за чишћење. Кумулативно оптерећење након рециркулације не може се занемарити само узимајући у обзир брзину пермеата.
В. Реверзна осмоза: Користи се за десалинизацију и-поновну употребу високог квалитета, по цени концентрата
Реверзна осмоза одваја већину растворених соли, малих-молекула органске материје и других јонских загађивача преко густе мембране и притиска. Погодан је за апликације са строгим захтевима за проводљивост, као што је напојна вода за котлове, електроника и високо{2}}квалитетна индустријска употреба. То није обичан „филтер“, већ систем одвајања са високим захтевима за предтретман, инхибицију каменца, притисак, чишћење и компатибилност материјала.
РО одваја напојну воду у пермеат и концентрат. Што је више пермеата, то соли и непослушне супстанце постају концентрисаније на страни концентрата, што доводи до стварања каменца, прљања и потешкоћа у одлагању концентрата. Без изводљивог пута за испуштање концентрата, поновну употребу, испаравање или обнављање ресурса, одлука о примени РО не би требало да се заснива само на квалитету пермеата.
Оперативне границе|Ултрафилтрација може стабилизовати замућеност, али обично не може да смањи проводљивост.
ВИ. Типичне комбинације нису фиксни пакети
За ефлуент седиментације са великим флуктуацијама у суспендованим чврстим материјама (СС) и само стабилном дезинфекцијом на крају низводног тока, филтрирање песка може бити приоритетно; за уклањање резидуалног хлора или смањење специфичне адсорптивне органске материје, може се додати филтрација угљеника; да би се обезбедила стабилна вода ниске -замућености напојне воде за РО, често се користи комбинација коагулационе седиментације или флотације ваздуха са филтрацијом песка или ултрафилтрацијом; РО се уводи само када је потребно десалинизација.
Редослед комбиновања такође треба да прати промене у загађивачима. На пример, прво додавање оксиданса може побољшати боју, али такође може да генерише више хидрофилних малих молекула, мењајући оптерећење активног угља и мембрана; након што филтрација угљеником уклони заостали хлор, низводни степен губи своју антибактеријску заштиту. Интеграција процеса мора узети у обзир и хемијску морфологију и микробиолошки ризик.
Кључни ризик: Изводљивост РО често зависи од тога да ли постоји одредиште за концентрат.
ВИИ. Не заборавите четири дугорочна-трошка када бирате систем
1. Вода за повратно прање, поновно прање и чишћење; 2. Потрошња енергије пумпањем, аерацијом или високим{2}}притиском; 3. Животни век и замена филтер медија, активног угља и мембрана; 4. Одлагање отпадне воде повратног испирања, истрошеног активног угља, отпадне течности за чишћење и РО концентрата. Понуде опреме покривају само место куповине; ток нуспроизвода одређује дугорочну-оперативну способност система.
Најсигурнији приступ је да се спроведу тестови користећи репрезентативне узорке воде да би се утврдили подаци о протоку, диференцијалном притиску, продору, стопи опоравка од чишћења и квалитету концентрата пре него што се одреди размера и безбедносна маргина.
Закључак: Прво одредите шта треба блокирати, а затим одлучите коју „мрежу“ ћете користити.
Филтрација песком, филтрација угљеника, ултрафилтрација и реверзна осмоза нису замене, већ алати за различите циљеве. Чврсте материје, колоиди, растворене органске материје и салинитет морају се процењивати одвојено. Само укључивањем параметара пропусне воде и одредишта тока отпада у план пројектовања може се довршити прави избор система за дубоки третман.