Статья: Поиск и характеристика фильтрующих материалов для очистки вод
кг
Примечание:
* - фильтрующий элемент с одинарным градиентом плотности; ** - фильтрующий элемент с двойным градиентом плотности. Dнap и Dвн - наружный и внутренний диаметр фильтрующего элемента.
Нами сделан анализ производительности фильтрующих элементов от производителя. Скорость фильтрации рассчитана нами на границе внутреннего диаметра фильтрующего элемента, картриджа. Расчет показал, что скорость 341 м/ч очень завышена, а, следовательно, производительность ряда картриджей не реальна.
Фильтрующая ткань производится по предложению заказчика с одним, двойным, тройным градиентом плотности. Плотность фильтрующего материала находится в пределах от 0,1 до 0,3 г/см3. Производятся фильтрующие ткани со следующими фильтрационными рейтингами, в мкм: 0,3; 0,5; 1; 5; 10; 15; 25; 30; 35;40;45;50; 75; 100. Кроме фильтрующих элементов фирма производит готовые к применению бытовые фильтры для очистки воды от механических примесей.
Примечание. В 80-х годах на основе полипропилена и др. волокон промышленность стала выпускать нетканый синтетический материал типа сипрон. Его и сейчас применяют для формирования сидений, облицовки салона автомобилей тольяттинского ВАЗа. Появились отходы от поставщика ВАЗа – димитроградского атомного завода. Нами было изучено это производство и сделан вывод, что в месяц отходов сипрона может набраться на один железнодорожный вагон. В связи с внедрением фильтров «Кристалл» по бывшему СССР потребность в сипроне резко возросла, и данные отходы стали острым дефицитом.
Нетканые синтетические материалы изготовляются из волокон нитрона, капрона, полипропилена, поливинилхлорида, вискозы. Динамическая сорбционная способность волокон определялась на модельной установке [78], и составила 2 – 3 г/г (грамм нефтепродукта на грамм сорбента) при фильтровании со скоростью 10 м/ч. Исследование качества очистки сточных вод от нефтепродуктов в зависимости от высоты слоя при плотности загрузки 0,04 г/см3 и скорости фильтрования 10 м/ч показал, что оптимальная высота слоя загрузки составила 15 см, т. к. «Дальнейший рост высоты загрузки приводит к росту сопротивлению фильтровального слоя без увеличения эффекта очистки…»[78,стр.12]. В качестве метода регенерации эластичных синтетических материалов предлагался отжим.
ФМ производится по предложению заказчика с одним, двойным, тройным градиентом плотности. Плотность фильтрующего материала в зависимости от фильтрационного рейтинга находится в пределах от 0,03 до
0,3 г/см3, чем рейтинг меньше – тем больше плотность ткани. Производятся
фильтрующие ткани со следующими фильтрационными рейтингами, в мкм: 0,3; 0,5; 10; 15; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 75; 100. Кроме фильтрующих элементов фирма производит готовые к применению бытовые фильтры для очистки воды от механических примесей.
Свойства и перспектива использования полипропиленовых (ПП) фильтрующих материалов
Большую научно – исследовательскую работу по свойствам ПП и использованию на их основе ФМ провели в государственном университете технологии и дизайна г. Киев [9]. В данном разделе мы отметим их наиболее важные полученные результаты и выводы по применению ПП.
Основной структурной единицей разработанных ФМ являются ультратонкие волокна с уникальной структурой поверхности: каждое волокно микронных размеров покрыто но всей поверхности тончайшими микрофибриллами, отходящими от основного волокна [11|. В результате получаете чрезвычайно развитая поверхность и обеспечиваются высокие сорбционные свойства и грязеёмкость. Таких волокон нет в природе, и они не могут быть получены по традиционным технологиям. К настоящему времени разработаны и уже широко используются фильтры из полипропиленовых (ПП) микроволокон с тонкостью очистки 1; 0,45; 0,3 мкм. Применение для этих целей ПП придает ФМ На рис. 1 показана увеличенная структура ФМ с различным размером пор, с рекомендованным размещением по потоку очищаемой жидкости.
Рис. 1. Структура ФМ по ТУ У 54008400.001
химическую инертность и устойчивость к агрессивным средам. В результате токсикологических испытаний тонковолокнистые ПП фильтры рекомендованы для очистки питьевой воды в бытовых условиях, лекарств, которые вводятся инъекционно в кровь. В настоящщее время созданные фильтры уже широко используются в медико-биологической, пищевой, радио-электронной промышленностях. Это такие предприятии, как: ОАО "Днепрфарм"
(г. Днепропетровск), ХГФ "Здоровье" (г. Харьков), фармацевтическая фирма "Дарница'' (г.Киев), "Белмедпрепараты" (г. Минск), АО "Фармак" (г.Киев) и много других предприятий.
Освоены производства ФМ типа полипропилен, полиэтилен по ТУ У 16512587.002-2001 и аналогичным техническим условиям производителя и выпускаются следующими предприятиями: ЗАО « Укрфильтр» г. Чернигов, ООО «Пневмотехника» г. Симферополь, ООО «Трикорд» г. Днепропетровск, ЗАО «Фильтр» п. Товарково Калужской обл., ООО «Калан» г. Санкт – Петербург и др.
Совместно с международной ассоциацией "Вода и здоровье" были выполнены санитарно-химические и микробиологические исследования по оценке эффективности очистки питьевой воды в установках "ВИН - 5" и "Крыничка", в которых используются фильтры из НИ микроволокон, а также комбинированные с углеродной тканью фильтры. Получено разрешение Центральной санитарно - эпидемиологической станции Минздрава Украины на очистку питьевой воды с помощью указанных установок. Показано (табл.6), что полипропиленовый и комбинированный фильтры, кроме собственно фильтрующего действия, коренным образом улучшают качество питьевой воды: в 3 – 3,5 раза уменьшается содержание аммиака, нитратов, цинка, меди, железа, марганца. Остаточный хлор и свинец поглощаются из воды полностью, в 2 - 10 раз уменьшается содержание солей тяжёлых металлов. Установленное объясняется рядом физико-химических процессов, которые имеют место при прецизионной фильтрации через тонковолокнстые фильтры: адсорбция, эффект касания, броуновская диффузия, электростатическое взаимодействие.
Исследования по изменению микрофлоры питьевой воды (до и после фильтра) и микрофлоры на поверхности фильтрующего материала были
Таблица 6 -
Результаты лабораторных исследований элементов ФМ [].
|
№№ п/п |
Название ингредиентов |
НД метод контроля |
Водопро-водная вода, мг/л |
Вода после К-во Просмотров: 494
Бесплатно скачать Статья: Поиск и характеристика фильтрующих материалов для очистки вод
|