מצב סינון של ממברנה אולטרה סינון

טכנולוגיית ממברנות אולטרה-פילטרציה היא טכנולוגיית הפרדת ממברנות המבוססת על סינון וסינון, כאשר הפרש לחצים הוא הכוח המניע העיקרי. העיקרון העיקרי שלו הוא ליצור הפרש לחצים קטן משני צידי ממברנת הסינון, כדי לספק כוח למולקולות המים לעבור דרך הנקבוביות הקטנות של קרום הסינון, ולחסום את הזיהומים בצד השני של קרום הסינון, מה שמבטיח שאיכות המים לאחר הטיפול עומדת בתקנים הרלוונטיים.
באופן כללי, ניתן לחלק את קרום סינון האולטרה לממברנת אולטרה סינון בלחץ פנימי וממברנת אולטרה סינון בלחץ חיצוני על פי דרכים שונות של כניסת מים. טכנולוגיית ממברנת סינון הלחץ הפנימי מזריקה תחילה שפכים לתוך הסיב החלול, ולאחר מכן דוחפת את הפרש הלחץ כדי לגרום למולקולות המים לחדור החוצה מהממברנה והזיהומים נשארים בקרום הסיבים החלולים. טכנולוגיית ממברנת האולטרה סינון בלחץ חיצוני היא הפוכה מהלחץ הפנימי, לאחר דחיפה בלחץ, מולקולות מים חודרות לממברנת הסיבים החלולים וזיהומים אחרים נחסמים בחוץ.
ממברנת אולטרה סינון ממלאת תפקיד חשוב ביישום טכנולוגיית ממברנות אולטרה סינון. קרום אולטרה סינון עשוי בעיקר מפוליאקרילוניטריל, פוליווינילידן פלואוריד, פוליוויניל כלוריד, פוליסולפון וחומרים אחרים, המאפיינים של חומרים אלה קובעים את המאפיינים של ממברנת אולטרה סינון. בתהליך היישום בפועל, המפעילים הרלוונטיים צריכים לשקול באופן מלא את הטמפרטורה, לחץ ההפעלה, תפוקת המים, אפקט טיהור המים וגורמים אחרים כדי למקסם את ההשפעה של טכנולוגיית ממברנות אולטרה-פילטרציה, כדי לממש את החיסכון והמיחזור של משאבי מים.
כיום, קיימות בדרך כלל שתי שיטות סינון ביישום טכנולוגיית ממברנות אולטרה-פילטרציה: סינון ללא מוצא וסינון צולב.
סינון ללא מוצא נקרא גם סינון מלא. כאשר החומר המרחף, העכירות, תכולת הקולואידים במים הגולמיים נמוכה, כגון מי ברז, מי תהום, מים עיליים וכו', או שיש תכנון קפדני של מערכת הטיפול המקדים לפני סינון אולטרה, סינון אולטרה יכול להשתמש במצב סינון מלא מִבצָע. במהלך סינון מלא, כל המים עוברים דרך פני הממברנה והופכים לייצור מים, וכל המזהמים יורטים על פני הממברנה. יש לפרוק אותו ממרכיבי הממברנה באמצעות קרצוף אוויר רגיל, שטיפת מים לאחור ושטיפה קדימה, וניקוי כימי רגיל.
בנוסף לסינון ללא מוצא, סינון בזרימה צולבת היא גם שיטת סינון נפוצה יחסית. כאשר החומר המרחף והעכירות במים גולמיים גבוהים, כגון בפרויקטים של שימוש חוזר במים מוחזרים, בדרך כלל נעשה שימוש במצב סינון צולב. במהלך סינון בזרימה צולבת, חלק ממי הכניסה עובר דרך פני הממברנה כדי להפוך לייצור מים, והחלק השני נשפך כמים מרוכזים, או מופעל בלחץ מחדש ואז מוחזר לממברנה בתוך מצב המחזור. סינון זרימה צולבת גורם למים להסתובב ברציפות על פני הממברנה. המהירות הגבוהה של המים מונעת הצטברות של חלקיקים על פני הממברנה, מפחיתה את השפעת קיטוב הריכוז ומקלה על התכלות המהירה של הממברנה.
למרות שלטכנולוגיית ממברנות אולטרה-פילטרציה יש יתרונות שאין דומה להם בתהליך השימוש, אין זה אומר שניתן להשתמש רק בטכנולוגיית ממברנות אולטרה-פילטרציה בלבד לטיהור מים מזוהמים בתהליך של טיפול במשאבי מים מזוהמים. למעשה, כאשר מתמודדים עם בעיית הטיפול במשאבי מים מזוהמים, הצוות הרלוונטי יכול לנסות לשלב בצורה גמישה טכנולוגיות טיפול שונות. לשפר ביעילות את יעילות הטיפול במקורות מים מזוהמים, כך שניתן להבטיח ביעילות את איכות משאבי המים לאחר הטיפול.
בשל סיבות שונות לזיהום מים, לא כל מקורות המים המזוהמים מתאימים לאותו טיפול בזיהום. הצוות צריך לשפר את הרציונליות של השילוב של טכנולוגיית ממברנות אולטרה סינון, ולבחור את שיטת הטיפול המתאימה ביותר לטיהור מים. רק כך, בהנחה של הבטחת יעילות הטיפול בזיהום המים, ניתן לשפר עוד יותר את איכות המים של המים המזוהמים לאחר הטיהור.