Основная технологическая платформа
Три ключевые технологии для мембранных процессов
Система Plum предлагает модули предварительной обработки с применением трубчатой мембраны PEK, селективной нанофильтрации и непрерывного концентрирования HRCC, которые можно использовать как независимо, так и в комбинации. Это позволяет гибко реагировать на характеристики исходного потока, требуемые параметры очистки и особенности последующих технологических ступеней, в отличие от жестко заданной технологической схемы.
Выбор одной, двух или всех трех технологий зависит от состава исходного потока, рисков мембранного загрязнения и образования отложений, целей разделения и назначения конечных потоков.
КАРТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПЛАТФОРМ
Предварительно оцените инженерные риски, прежде чем определять целесообразность применения той или иной технологии
Данная схема описывает функции и взаимосвязи технологий. Однако не все проекты требуют реализации всех этапов; кроме того, для промышленных сточных вод и производственных жидкостей используются различные наборы параметров
- 01Анализ исходной воды и технологических жидкостей
Установите источник, характер изменчивости, наличие загрязнений, требуемые компоненты и условия последующих технологических ступеней
- 02Предварительная обработка и удаление твердых частиц
При необходимости применяйте реакционную обработку и трубчатые мембраны PEK для формирования заданных параметров исходного потока
- 03Избирательное разделение и очистка
Проведите сравнительные испытания мембран, чтобы определить взаимосвязь между целевыми компонентами, примесями и солевым составом в двух потоках
- 04Непрерывное концентрирование в тех случаях, когда это необходимо
Для обеспечения непрерывной концентрации исходного потока после этапов предварительной очистки и проверки качества следует применять устройство HRCC в сочетании с системой RO.
- 05Взаимодействие с последующими технологическими ступенями
Повторное использование, ионообменная смола, выпаривание, кристаллизация, сушка или иной определенный для проекта конечный этап обработки
Принцип комбинирования технологий:Та или иная технология включается в технологическую схему лишь в том случае, если она позволяет решить конкретную инженерную задачу, а не для формирования полного стандартного технологического цикла
ТРИ ИНЖЕНЕРНЫЕ МОДУЛИ
Каждый модуль предназначен для устранения своего типа инженерных рисков
Для каждой технологии четко определяются решаемые и нерешаемые задачи, а также требуемые входные параметры; при этом продукты, технологические решения и основные технологии остаются раздельными
Предварительная обработка и разделение твердой и жидкой фаз
PEK Предварительная обработка с использованием трубчатых мембран и разделение твердой и жидкой фаз
Отделение твердых частиц реакции, взвешенных веществ и веществ, вызывающих мембранное загрязнение, в условиях химической обработки, высокого содержания твердых частиц и сложной очистки. Это обеспечивает подготовку качественного исходного потока для последующих технологических ступеней с применением мембран или для извлечения и полезного использования компонентов.
- Основная функция
- Отделение твердых частиц реакции, SS, коллоидов, нефтепродуктов и исходных потоков с высоким уровнем мембранного загрязнения
- Не является альтернативой
- Удалению растворенных солей, полной очистке от органических веществ или последующей доочистке
- Необходимые исходные данные
- Форма загрязнителей, подготовка исходного потока, температурный режим, параметры pH, методы очистки и требования последующих технологических ступеней
Избирательное разделение и фракционирование
Избирательная нанофильтрация и фракционирование
С помощью размера частиц, заряда и взаимодействия между исходным потоком и мембраной определяются для конкретного проекта параметры прохождения через мембрану, степень удержания и закономерности фракционирования в системах обработки промышленных сточных вод и применительно к целевым компонентам производственного потока
- Основная функция
- Фракционирование целевых компонентов, контроль примесей, разделение солей и этапы очистки
- Эти параметры не могут рассматриваться как гарантированные значения
- С какой стороны получают выход продукта? Каково значение коэффициента разделения? Каково качество концентрата?
- Необходимые исходные данные
- Полный состав исходной воды, требуемый состав выходного потока, методика анализа, водный баланс и последующие технологические ступени
Непрерывное концентрирование RO
HRCC Непрерывная обратноосмотическая система для высоких концентраций
Для заранее подготовленной исходной воды и концентрата следует организовать непрерывное концентрирование RO, используя модульную компоновку, изменение режима работы в реальном времени и строгий водный баланс; после этого полученный концентрат можно направить на повторное использование или на последующие технологические ступени
- Основная функция
- Получение пермеата RO и сокращение объема концентрата при соответствующем качестве исходной воды
- Не является альтернативой
- Умягчение на входе, контроль органических примесей, выпаривание и кристаллизация, а также утилизация концентрата
- Необходимые исходные данные
- Риск образования отложений, наличие органических веществ, состав солей, рабочее давление и параметры концентрата
Два варианта применения
Единая технологическая платформа, но различные функции в двух сферах деятельности
Для промышленных сточных вод важны контроль рисков и конечные цели очистки; для технологических растворов — требуемый состав компонентов, качество продукта и последующие производственные этапы
Повторное использование промышленных сточных вод, их сокращение и технология ZLD
- Подготовка исходной воды и, при необходимости, отделение твердых частиц с помощью технологии PEK
- Целенаправленное использование мембраны NF в зависимости от состава солей
- Повышение концентрации с помощью HRCC допускается лишь при соблюдении требований к качеству исходного потока
- Подключение к системам повторного использования, выпаривания, кристаллизации или утилизации
Ознакомьтесь с вариантами обработки промышленных сточных вод
Осветление, фракционирование и очистка производственного потока
- Определите методы осветления или предварительной обработки в зависимости от требуемого компонента
- Применяйте выборочное использование мембраны NF для формирования двух параллельных потоков
- Следует применять участок мембранной очистки, параметры которого определяются для конкретного проекта
- Подключение к системам с ионообменной смолой, хроматографии, выпариванию или кристаллизации
Ознакомьтесь с возможными технологическими схемами обработки потоков
В проектах по обработке потоков по умолчанию не применяется HRCC, а в проектах по очистке промышленных сточных вод по умолчанию не используется полная последовательность из трех технологий
Оценка и подбор технологических решений
Пять групп исходных данных определяют возможные варианты комбинирования технологий
Подбор технологической схемы начинается с анализа исходных данных проекта и уточняется на основе испытаний реального образца, пилотных испытаний или соответствующих инженерных данных
Проверка необходима перед масштабированием.
Для обоснования сочетаний технологий требуются конкретные данные, а не усредненные универсальные параметры.
При сложном составе исходного потока, высокой чувствительности целевых компонентов или неопределенности технологических связей испытания образцов и пилотные проверки позволяют подобрать подходящую мембрану, определить состав потоков, оценить степень мембранного загрязнения и эффективность очистки, а также рассчитать баланс воды и материалов для последующего масштабирования.
- 01Анализ полученных данных.
- 02Оценка и подбор мембран и технологических схем.
- 03Расчет материального баланса в лабораторных условиях.
- 04Проведение пилотных испытаний в непрерывном режиме
- 05Исходные данные для проектирования при масштабировании
Подтвержденные результаты по всем направлениям деятельности
Имеющиеся данные демонстрируют, как каждая технология интегрируется в общую технологическую схему
Приводятся только проверенные значения производительности и описания технологий. Личность заказчика, показатели эффективности и гарантии по новым проектам здесь не рассматриваются
Регулирование реакционных условий и разделение твердых частиц с помощью трубчатой мембраны PEK
Избирательное фракционирование с применением мембраны NF и последующая обработка продукта на последующих технологических ступенях
Предварительная обработка с использованием PEK и блок HRCC RO.
ИНЖЕНЕРНЫЕ ВОПРОСЫ
Часто задаваемые вопросы по основной технологической платформе
В данном обзоре проводится оценка функций и комбинаций технологий. Параметры, оборудование и предельные показатели указаны на соответствующей странице с детальным описанием и в документации по подтверждению проекта.
Обязательно ли одновременное применение всех трех технологий?
Нет. Их можно использовать по отдельности, попарно или в виде полной технологической схемы при необходимости. Выбор конкретной схемы зависит от характеристик исходного потока, целей разделения, особенностей последующих ступеней и результатов проверки.
Способна ли предварительная обработка с применением трубчатой мембраны PEK непосредственно удалять растворенные соли?
Нет. Она в первую очередь предназначена для отделения твердых частиц реакции, взвешенных веществ и других загрязнений. Для удаления растворенных солей требуется применение подходящей технологии — либо самого NF, либо RO, либо иного элемента технологической схемы.
Является ли пермеат, получаемый с использованием мембраны NF, всегда конечным продуктом?
Не обязательно. Искомый компонент может находиться как в пермеате, так и в ретентате; его наличие следует подтверждать путем испытаний реального образца, сравнительных испытаний мембран и расчета материального баланса.
Подходит ли мембрана HRCC для любого рассола или производственного потока?
Нет. Для применения HRCC требуется надлежащая предварительная обработка, контроль мембранного загрязнения и отложений, совместимость с материалами мембраны, а также четко определенный предел концентрации. Пригодность для конкретного потока необходимо подтверждать отдельно.
В каких случаях требуются испытания реального образца или пилотные испытания?
Испытания реального образца и непрерывные пилотные испытания необходимы, если остаются неясными взаимосвязи компонентов, характер мембранного загрязнения и очистки, селективность мембраны, пределы концентрации или условия масштабирования.
Почему в обзоре не приводятся универсальные показатели эффективности?
Допустимый диапазон рабочих условий и результаты работы сильно зависят от исходного потока, методов предварительной обработки и целей проекта. Публичные обезличенные данные по реализованным проектам и гарантии для новых проектов должны рассматриваться отдельно и подтверждаться в проектной документации.
Оценка технологической схемы
Необходимо определить, какая технология подходит для каждого этапа процесса
Для предварительной оценки функций технологий и возможных вариантов технологической схемы предоставьте анализ исходного потока, цели очистки, текущую технологическую схему и конечные точки применения