Открыть меню

Основная технологическая платформа

Три ключевые технологии для мембранных процессов

Plum применяет предварительную обработку на трубчатых мембранах PEK, селективную NF и непрерывное концентрирование HRCC по отдельности или в комбинации. Состав схемы определяется исходным потоком, целью разделения и требованиями следующих стадий.

Выбор одной, двух или всех трёх технологий зависит от состава исходного потока, рисков мембранного загрязнения и образования отложений, целей разделения и назначения конечных потоков.

Установленная промышленная мембранная система по методу Plum, представляющая основную технологическую платформу
Переход от одного модуля мембранной системы к комбинированной технологической схемеУстановленные системы, проверяемые интерфейсы и границы проектной инженерии, определяемые для проекта

КАРТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПЛАТФОРМ

Сначала определите инженерные риски

Карта показывает функции и связи технологий. Не каждому проекту нужны все стадии, а промышленные стоки и производственные жидкости оценивают по разным критериям.

  1. 01
    Анализ исходной воды и технологических жидкостей

    Установите источник, характер изменчивости, наличие загрязнений, требуемые компоненты и условия следующих стадий

  2. 02
    Предварительная обработка и удаление твердых частиц

    При необходимости применяйте реакционную обработку и трубчатые мембраны PEK для формирования заданных параметров исходного потока

  3. 03
    Избирательное разделение и очистка

    Сравнительными испытаниями определите распределение целевых компонентов, примесей и солей между потоками.

  4. 04
    Непрерывное концентрирование в тех случаях, когда это необходимо

    После подтверждённой предобработки HRCC применяют для непрерывного RO-концентрирования подходящего потока.

  5. 05
    Взаимодействие со следующими стадиями

    Направьте потоки на повторное использование, ионный обмен, выпаривание, кристаллизацию, сушку или другой согласованный этап.

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 ИНЖЕНЕРНЫХ МОДУЛЯ

Каждая технология решает свою задачу

Для каждой технологии указаны задача, ограничения и необходимые данные. Продуктовые, технологические и прикладные страницы выполняют разные функции.

01 PEK

Предварительная обработка и разделение твердой и жидкой фаз

PEK: предварительная обработка и разделение твёрдой и жидкой фаз

Отделение продуктов реакции, взвешенных веществ и загрязнений, удерживаемых мембраной, в условиях химической обработки, высокого содержания твердых частиц и сложной очистки. Так получают стабильный поток для следующих мембранных стадий или извлечения ценных 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, pH, методы очистки и требования следующих стадий

Ознакомьтесь с технологией предварительной обработки PEK

02 NF

Селективное разделение и фракционирование

Селективная нанофильтрация и фракционирование

Размер, заряд и взаимодействие компонентов с мембраной определяют их прохождение, удержание и фракционирование как в промышленных стоках, так и в производственных потоках

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 следующие стадии

Ознакомьтесь с технологией селективной нанофильтрации

03 HRCC

Непрерывное концентрирование RO

HRCC: непрерывное RO-концентрирование

HRCC применяют для непрерывного RO-концентрирования подготовленной воды или рассола. Модульную компоновку, режим, водный баланс и назначение пермеата и концентрата определяют для проекта.

Основная функция
Получение пермеата RO и сокращение объёма 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

Ознакомьтесь с технологией концентрирования HRCC

Два варианта применения

Одна платформа, разные функции

Для промышленных сточных вод важны контроль рисков и конечные цели очистки; для технологических растворов — требуемый состав компонентов, качество продукта и последующие производственные этапы

Промышленные сточные воды

Повторное использование промышленных стоков, сокращение объёма и ZLD

  1. Подготовка исходной воды и, при необходимости, отделение твердых частиц с помощью технологии PEK
  2. Целенаправленное использование мембраны NF в зависимости от состава солей
  3. Повышение концентрации с помощью HRCC допускается лишь при соблюдении требований к качеству исходного потока
  4. Подключение к системам повторного использования, выпаривания, кристаллизации или утилизации

Ознакомьтесь с вариантами обработки промышленных сточных вод

Рабочая среда технологического процесса

Осветление, фракционирование и очистка производственного потока

  1. Определите методы осветления или предварительной обработки в зависимости от требуемого компонента
  2. Применяйте селективную NF для формирования двух потоков
  3. При необходимости примените проектную стадию мембранного концентрирования.
  4. Подключение к системам с ионообменной смолой, хроматографии, выпариванию или кристаллизации

Ознакомьтесь с возможными технологическими схемами обработки потоков

Для технологических жидкостей HRCC не является стандартной стадией, а для промышленных стоков не обязательна полная последовательность из трёх технологий.

Оценка и подбор технологических решений

Пять групп данных для выбора комбинации

Подбор технологической схемы начинается с анализа исходных данных проекта и уточняется на основе испытаний образца, пилотных испытаний или соответствующих инженерных данных

01

Исходный поток и его характеристики

Исходная вода, режим подачи, температура, pH, вязкость и режим эксплуатации.

02

Риски загрязнения мембран и образования отложений

Твёрдые частицы, нефтепродукты, органические вещества, жёсткость, кремнезём, состав солей и химическая среда.

03

Целевые потоки

Компоненты, которые нужно задержать, удалить, пропустить через мембрану или вернуть в процесс.

04

Следующие стадии

NF, RO, ионообменная смола, выпаривание, кристаллизация, сушка или повторное использование в производственном цикле.

05

Конечное назначение потоков

Продукт, вода для повторного использования, концентрат, побочная соль, осадок или поток на утилизацию.

Платформа для тестирования образцов мембран и проведения пилотных испытаний по методу Plum
Проверка сочетаемости технологий и границ их применения: от оценки образцов до непрерывной эксплуатации пилотной установки.

Проверка необходима перед масштабированием.

Комбинацию подтверждают фактические данные, а не универсальные параметры

При сложном составе, чувствительных целевых компонентах или неясных связях между стадиями испытания помогают подобрать мембрану, определить распределение компонентов, оценить загрязнение и восстановление после мойки и подготовить материальный баланс для масштабирования.

  1. 01Анализ полученных данных.
  2. 02Оценка и подбор мембран и технологических схем.
  3. 03Расчет материального баланса в лабораторных условиях.
  4. 04Проведение пилотных испытаний в непрерывном режиме
  5. 05Исходные данные для проектирования при масштабировании

Лабораторные и пилотные испытания

ПРОЕКТНЫЕ ДАННЫЕ

Проектные примеры показывают роль каждой технологии

Приведены только подтверждённые расходы проектов и задействованные технологии. Клиенты, показатели эффективности и гарантии новых проектов не раскрываются.

40 m³/h Сточные воды коксового производства с повышенным содержанием кремнезема и жесткостью

Регулирование реакционных условий и разделение твердых частиц с помощью трубчатой мембраны PEK

20 m³/h Очистка молочной кислоты с использованием мембраны NF

Селективное NF-фракционирование и последующая обработка продукта

52 m³/h Сброс воды из градирни

Предварительная обработка с использованием PEK и блок HRCC RO.

ИНЖЕНЕРНЫЕ ВОПРОСЫ

Частые вопросы о трёх ключевых технологиях

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.

Отправить запрос на оценку подходящей технологической схемы

Обязательно ли одновременное применение всех трёх 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 растворённые соли?

Нет. Она в первую очередь предназначена для отделения твердых частиц реакции, взвешенных веществ и других загрязнений. Для разделения растворённых солей применяют подходящие NF, RO или другие стадии.

Всегда ли NF-пермеат является конечным продуктом?

Не обязательно. Искомый компонент может находиться как в пермеате, так и в ретентате; его распределение подтверждают испытаниями образца, сравнением мембран и материальным балансом.

Подходит ли HRCC для любого рассола или производственного потока?

Нет. Для HRCC нужны подходящая предобработка, контроль загрязнения и отложений, совместимость материалов и согласованное назначение концентрата. Пригодность конкретного потока подтверждают отдельно.

В каких случаях требуются испытания образца или пилотные испытания?

Испытания 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?

Рабочий диапазон и результат зависят от исходного потока, предобработки и целей проекта. Проектные примеры не заменяют отдельного расчёта и утверждённых гарантий нового проекта.

Оценка технологической схемы

Определите роль технологии на каждом этапе

Для первичной оценки предоставьте анализ потока, цели разделения, действующую схему и назначение выходных потоков.