Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 112 стр.

растворе, составляет при концентрации солей 2…5 г/л 0,1…1 МПа и при концентрации
солей 20…30 г/л — 5…10 МПа.
      Ультрафильтрация — мембранный процесс разделения растворов, осмотиче-
ское давление которых мало. Этот метод используется при отделении сравнительно вы-
сокомолекулярных веществ, взвешенных частиц, коллоидов. Ультрафильтрация по
сравнению с обратным осмосом— более высокопроизводительный процесс, так как вы-
сокая проницаемость мембран достигается при давлении 0,2…1 МПа.
      Очистка сточных вод предприятий целлюлозно-бумажной, химической, нефтехи-
мической и других отраслей промышленности гиперфильтрационным и ультрафильт-
рационным методами имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными метода-
ми очистки: невысокие энергозатраты, простота и компактность установок, возмож-
ность полной их автоматизации, высокая эффективность очистки, возможность повтор-
ного использования фильтрата и утилизации полученного концентрата. Недостатком
метода является необходимость проведения процесса при высоком давлении в системе.
      Обратный осмос и ультрафильтрацию применяют в системах локальной обработ-
ки сточных вод при небольших их расходах для концентрирования и выделения отно-
сительно ценных компонентов и для очистки воды.
      Аппараты для мембранных процессов подразделяют на четыре основных типа,
различающихся способом укладки мембран: аппараты с плоскими мембранными эле-
ментами, с трубчатыми мембранными элементами, с мембранными элементами рулон-
ного типа и с мембранами в виде полых волокон. Эти аппараты могут быть корпусны-
ми и бескорпусными. По положению мембранных элементов их делят на горизонталь-
ные и вертикальные; по условиям монтажа - на разборные и неразборные. В зависимо-
сти от конструкции аппаратов и схемы установок аппараты могут работать как в режи-
ме идеального вытеснения, так и в режиме идеального перемешивания.
      Аппараты с плоскими мембранными элементами широко применяют для очи-
стки сточных вод. Они просты в изготовлении и сборке, но имеют невысокую удель-
ную производительность. Основой этих аппаратов является мембранный элемент, со-
стоящий из плоских (листовых) мембран, уложенных по обе стороны плоского порис-
того материала-дренажа, либо приготовленных непосредственно на его поверхности.
Расстояние между соседними мембранными элементами (межмембранное пространство
- канал, по которому протекает исходный раствор) невелико, в пределах 0,5…5 мм.
Разделяемый раствор последовательно проходит между всеми мембранными элемента-
ми, концентрируется и удаляется из аппарата. Часть этого раствора, прошедшая через
мембрану в дренаж, образует пермеат (фильтрат).
      По форме мембранные элементы изготовляют круглыми (эллиптическими) и пря-
моугольными или квадратными. Форма элементов существенно влияет на организацию
потока разделяемого раствора над поверхностью мембран и на характеристики процес-
са разделения. Схема одного из аппаратов с плоскими мембранными элементами эл-
липтической формы и распределение потоков в нем схематически изображены на рис.
3.21.




                                       112