Суперфильтрация воды отличается от ультрафильтрации тем, что отверстия-поры в мембране суперфильтрации меньше раз в 10-20, чем в мембране ультрафильтрации. Еще меньше (в 30-50 раз) поры в мембране нанофильтрации. Таким образом, суперфильтрацию можно считать крупнопористой нанофильтрацией или микропористой ультрафильтрацией Давление, требуемое для хорошей суперфильтрации выше примерно в 2-3 раза, чем нужное для ультрафильтрации (не говоря уже о микрофильтрации).
Итак, технология суперфильтрации воды позволяет почти полностью удалить из воды крупные заряженные частицы (многовалентные ионы). Например: кальций, магний, свинец, медь, ртуть и прочие тяжёлые металлы, марганец, железо, фосфаты, совсем немного нитраты, пестициды, снижает цветность воды и избавляет от общего органического углерода, который находится, например, в поверхностных водах, обеспечивает удаление всех солей и веществ жёсткости и радия из природной артезианской скважины, а также общего понижения содержания растворенных веществ и так далее.
Без вопросов, суперфильтрация воды удаляет также и все загрязнения, которые удаляет ультрафильтрация и микрофильтрация, не говоря уже про механическую очистку воды. Таким образом, помимо удаления тяжёлых металлов, вода при суперфильтрации обеззараживается - то есть, происходит безреагентная дезинфекция воды.
Помогает суперфильтрация и с такими явлениями, как жёсткая вода, соли жёсткости, накипь. Так, суперфильтрация — это безреагентное умягчение воды. То есть, в зависимости от размера пор вода умягчается (удаляются соли кальция и магния) на 30-99 %. Нормальное для суперфильтрации удаление ионов кальция — 80-90 %. И всё это без применения реагентов типа таблетированной соли. Хотя, конечно, если жёсткость воды действительно высока, то может потребоваться дозирование защиты от этой жёсткости. Но расход этих реагентов-ингибиторов солеотложения не сравним с сотнями литров концентрата соли, который выливается на землю при обычном химическом умягчении воды типа ионный обмен. Ингибитор солеотложений обычно бывает на основе фосфоновых кислот. Эффективно противодействует процессам кристаллизации соединений кальция и магния на поверхности мембран. Реагент позволяет поддерживать более долгий период между регенерациями суперфильтрационной мембранной установки. Реагент задерживается порами мембраны и не проникает в пермеат. Расход реагента от 1 до 10 мл на 1 м3 исходной воды.
Технология суперфильтрации сочетает в себе и большую часть работы активированного угля (кроме хлора, который может разрушить поверхность мембраны), и всю работу умягчителя и обезжелезивателя. Само собой, вода полностью обеззараживается — удаляются и бактерии, и цисты, и вирусы.
Результат очистки воды — идеальная вода. А если в воде нет нитратов, то и идеальная питьевая вода высшей категории качества. Мягкая, но с сохранением некоторого количества безвредных минералов, чего мы не получаем после полностью обессоливающего обратного осмоса (естественно, если в воде нет нитратов и нитритов).
В качестве предфильтров для наших комплексов мы используем специальные металлокерамические фильтры с порами диаметром 0,1 мкм, препятствуя засорению и повреждению суперфильтрационных мембран.
Промывка, как и в случае макрокапиллярной фильтрации производится пермеатом (очищенной водой) и не требует химической промывки. Отсутствие необходимости химической мойки обусловлено наличием в пермеате веществ-очистителей, (хлороноватистая кислота, надуксусная кислота, гидроксил-радикалы) вырабатываемых в процессе электрохимической очистки.
Срок службы мембранного элемента варьируется от 12 до 24 месяцев в зависимости от типа, количества и концентраций загрязнений. Для удлинения срока службы мембранного элемента предназначена предварительная очистка в виде механических фильтров и блоков электрохимической очистки. Оснащена системой возврата концентрата в зону воздействия реакторов на загрязнения.
Материал мембран – нанокомпозиционная полимерная ткань с трибоэлектрическим эффектом.
Материалом корпуса для мембран является многослойный композит или нержавеющая сталь AISI 304.
Основные сферы применения суперфильтрации:
- Водоподготовка в комплексе очистки вод для питьевых нужд.
- Водоотведение в комплексе очистки хоз-бытовых вод.
- концентрирование лекарственных препаратов
- Очистка сточных вод от животноводческих комплексов (свинарники).
- удаление высокомолекулярных органических загрязнителей БПК и ХПК
- Концентрирование белка в молоке и молочной сыворотке.
- Для умягчения воды из артезианских скважин.
- Для предфильтрации морской воды.
- Для получения концентрированных растворов в фармацевтической, парфюмерной и пищевой промышленности.
- Для удаления солей жесткости из воды в системах отопления.
- Для обезвоживания растворов органических и неорганических веществ в производстве нефтепродуктов.