Quels sont les avantages et les inconvénients de la technologie d'ultrafiltration (UF) dans le traitement de l'eau ?

18 octobre 2022     Posté par :

En tant que technologie de séparation membranaire, l'ultrafiltration (UF) est l'un des points chauds de la recherche dans le monde du traitement de l'eau.

L'ultrafiltration (UF) est supérieure à la capacité de filtration de la technologie conventionnelle de traitement de l'eau pour éliminer les particules de niveau micron dans l'eau, et a également la capacité d'éliminer les particules de niveau nanométrique que la filtration n'a pas, ce qui répond aux exigences d'amélioration de la qualité de l'eau potable et les exigences du prétraitement des eaux industrielles.

À l'heure actuelle, sur le marché de l'industrie de l'eau, la technologie d'ultrafiltration (UF) a été largement utilisée dans les domaines du traitement des eaux usées industrielles tels que l'énergie électrique, l'acier et l'industrie chimique.

L'ampleur croissante des projets de réutilisation de l'eau urbaine et l'introduction de nouvelles normes d'eau potable imposent des exigences plus élevées pour le traitement de l'eau potable urbaine et rurale, ce qui ouvre également un large espace de marché pour la technologie membranaire d'ultrafiltration (UF).

Avantages de la technologie membranaire d'ultrafiltration (UF)

Un taux de récupération élevé du système et une excellente qualité du produit obtenu permettent d'obtenir une séparation et une purification à haut rendement des matériaux et une concentration élevée.

Aucun changement de phase dans le processus, aucun effet indésirable sur la composition du matériau, et le processus de séparation et de purification est toujours à température ambiante, ce qui convient au traitement des substances thermosensibles, évitant complètement l'inconvénient de la température élevée sur le destruction des substances biologiquement actives et rétention efficace des substances vivantes et des nutriments dans le système matériel d'origine.

Le système a une faible consommation d'énergie, un cycle de production court et de faibles coûts d'exploitation par rapport aux équipements de traitement traditionnels, ce qui peut réduire efficacement les coûts de production et améliorer l'efficacité économique des entreprises.

Conception de processus de système avancée, haut degré d'intégration, structure compacte, faible encombrement, utilisation et maintenance faciles, faible intensité de travail des travailleurs.

Le système est composé de tuyaux et vannes sanitaires, le site est propre et hygiénique, répondant aux exigences des normes de production GMP ou FDA.

Le processus de filtration est effectué à température ambiante, dans des conditions douces et sans destruction de composants, il est donc particulièrement adapté à la séparation, la classification, la concentration et l'enrichissement de substances thermosensibles, telles que les médicaments, les enzymes, les jus de fruits, etc.

Le processus de filtration ne subit pas de changement de phase, n'a pas de chauffage, une faible consommation d'énergie, aucun besoin d'ajouter des réactifs chimiques et aucune pollution, et est une technologie de séparation économe en énergie et respectueuse de l'environnement.

La technologie d'ultrafiltration (UF) a une efficacité de séparation élevée et est très efficace pour la récupération des composants traces dans les solutions diluées et la concentration des solutions à faible concentration.

La méthode d'ultrafiltration présente également certaines limites, elle ne permet pas d'obtenir directement des préparations de poudre sèche. Pour les solutions de protéines, en général, seules des concentrations de 10 à 50 % peuvent être obtenues.

Les inconvénients de la technologie membranaire d'ultrafiltration

(1) La membrane d'ultrafiltration (UF) ne peut pas éliminer efficacement les polluants organiques dissous, tels que la consommation d'oxygène, les UV254, l'azote ammoniacal, etc.

(2) La rupture du filament de la membrane peut se produire pendant l'utilisation, entraînant l'entrée de l'eau brute du côté de l'eau produite directement à travers le filament de la membrane cassée, affectant la qualité de l'eau effluente.

(3) Le système de membrane est fortement affecté par la température. Lorsque la température de l'eau est élevée, la viscosité de l'eau est plus grande, si le flux reste le même, cela entraînera une augmentation plus significative du TMP et du coefficient de résistance de la membrane, ce qui déclenchera une chute rapide du flux de membrane de lavage à contre-courant fréquent. Lorsque la température est très basse, l'eau dans la coque de la membrane peut geler en raison de la basse température et endommager le filament de la membrane.

(4) Il existe un grave problème de contamination de la membrane lorsque la filtration sur membrane par ultrafiltration (UF) est utilisée directement, la contamination de la membrane est principalement causée par des sels inorganiques inférieurs, des colloïdes et des matières et boues organiques dissoutes, des produits de biodégradation de la membrane, etc.

(5) Mauvais effet de l'élimination des polluants chimiques dans l'eau ; mauvais effet sur les événements spéciaux liés à l'approvisionnement en eau ; sensation buccale légèrement pire d'écoulement d'eau; ne peut pas réduire la dureté de l'eau.

Développement d'applications d'ultrafiltration (UF)

L'application de la technologie membranaire d'ultrafiltration (UF) dans les trois domaines du MBR, du prétraitement de dessalement et de la réutilisation des eaux usées est essentiellement divisée à parts égales, chacune occupant environ 20 % de la part de marché.

Cependant, à l'heure actuelle en Chine, la membrane d'ultrafiltration occupe une part de marché plus importante dans le domaine de la réutilisation des eaux usées, et sur le marché de l'industrie de l'eau, la technologie d'ultrafiltration (UF) a été davantage appliquée dans les domaines du traitement des eaux usées industrielles tels que l'énergie électrique, l'acier et industrie chimique.

Avec le développement économique et social, il y aura de plus en plus de projets de traitement des eaux usées à grande échelle, ouvrant un large espace de marché pour la technologie des membranes d'ultrafiltration. Ces dernières années, divers pays du monde ont commencé à entrer dans une période de grave pénurie d'eau, et la pollution de la qualité de l'eau est progressivement devenue le plus grand obstacle à l'approvisionnement en eau potable dans les villes de divers pays.

Le traitement des eaux usées domestiques urbaines et la réutilisation de l'eau deviendront l'un des moyens les plus efficaces de résoudre la future crise de l'eau urbaine. Par conséquent, les membranes d'ultrafiltration occuperont une large place sur le marché futur du traitement des eaux usées municipales.

Avec le développement de la technologie des membranes et la réduction progressive du prix des membranes, le remplacement dans une certaine mesure des unités de traitement en profondeur traditionnelles par la technologie d'ultrafiltration est progressivement devenu une réalité.

Cependant, il est encore nécessaire d'investir davantage de ressources humaines et financières dans la recherche et le développement indépendants de composants membranaires et de systèmes membranaires.

Grâce au développement de nouveaux procédés pour résoudre la membrane d'ultrafiltration dans le fonctionnement du besoin d'exigences plus strictes en matière de qualité de l'eau brute, la pollution de la membrane causée par le raccourcissement de la durée de vie de la membrane et d'autres problèmes, augmenter les variétés de membranes, améliorer l'application de la technologie membranaire du processus conception, capacité de réglage du système, amélioration du degré d'industrialisation, contrôle strict des paramètres de processus.

De cette manière, la technologie des membranes d'ultrafiltration peut être plus largement développée dans le processus de traitement de l'eau potable, de sorte que la qualité de l'effluent du traitement de l'eau potable peut être encore améliorée.