以超濾去除工業廢水沈積物智慧型解決方案效益

探究如何使用超濾裝置去除沈積物,從智慧型回收水再利用系統中獲取眾多效益。

在本單元中,將會學習去除顆粒對 水循環再利用的重要性,且會出現在近乎所有的水循環再利用應用領域中。我們將會說明如何透過超濾,將智慧功能納入水循環再利用系統中,以智慧型方式來完成。水循環再利用的核心是去除顆粒用的超濾裝置。超濾薄膜技術的定義是氣孔大小介於 0.01 和 0.1 微米之間。

如此可確保去除所有的懸浮顆粒和細菌。視廢水中有機和無機內容物的程度和混合性,依照給水端或過濾端的需求, 來決定是否加入其他處理步驟。如此就可進入水循環 再利用處理的下一個階段。現在來探究超濾裝置中的給水端和反洗端。過濾循環透過超濾薄膜泵送預處理水為開始。

操作時,超濾系統在多數時間都會處於過濾模式。流量恆定才能讓過濾薄膜表現最佳效能。使用控速泵浦可達成恆速。有時也需要進行反洗來清潔薄膜,因為雜質和易堵塞物會堵塞氣孔,並增加跨模壓差 (TMP)。

反洗循環可用來清潔薄膜,通常是以反向將超濾水產品泵送到過濾水流中,以沖除薄膜中所有的污物。此流程通常是在生產時進行,或是按照批量進行(例如:每過濾完一個固定量的液體之後),此流程並不太有效率因清洗時間為固定,包括非必要時刻也會用到珍貴的過濾水。

以化學劑增強的反洗是將化學劑(如氯或酸或基礎溶液)添加到反洗水流中,化學劑要看何種污物來選擇。這需要精準加藥,不僅是為了提高流程有效性,也可減少化學劑用量。智慧型控制功能便可達到高效率的反洗流程。

空氣沖洗循環是用來鬆動沈積在薄膜表面外緣的微粒物質。不論在工業製程中使用水循環再利用系統的背後理由為何,都必須全面考慮擁有系統時所涉及的總成本。除超濾外,給水端和反洗端流程及其能源成本,總成本計算也要加上化學劑成本、損耗品、工時、折舊攤提與停機時間。

透過智慧功能,這些部分都可在更聰明更智慧的超濾型水循環再利用系統中進行優化。例如:針對超濾系統給水端的智慧解決方案,可包括水壓、流量和化學劑參數用的感測器。另外也有針對反沖式的水壓、流量和化學劑參數用感測器。智慧型泵浦包含內建監控和錯誤預測裝置、流量計和水壓監控功能。

PLC、雲端和物聯網遠端連線解決方案提供視覺化資料和預測性維護服務此外,葛蘭富正在發展一項關鍵性的「數位分身」(digital twin) 操作流程,將來可透過物聯網平台進行操作。這代表絮凝、

結垢、堵塞、過濾、反洗和清潔方面的控制功能都將成為自動適應性。現在來總結智慧方式所有可能產生的效益,此項稱為「葛蘭富 iSOLUTIONS」的方式具有以下特色:
可減少化學劑用量:數位定量泵浦可確保加藥精準,節省化學劑用量,並確保化學劑最佳使用效率使用智慧功能可減少絮凝所製造的泥狀物同時優化過濾系統的效能不論何時遇到結垢和堵塞風險,智慧型反洗都可解決。

如此可在清潔過程中為化學劑量和用水保持最平衡狀態。可為下列資源節省成本:水、能源和化學劑根據系統需求進行化學劑增強反洗系統優化後更好控制化學劑儲存問題,可根據系統需求比對 ERP 系統後進行訂購製程優化:

優化控制過濾與反洗的間隔可節省水和能源還可延長超濾薄膜的壽命,增加系統整體效率。不論原水水質如何變化有差異,系統內建的智慧功能都可自動調整,保持狀態和效能最優化現在來總結本單元的重點摘要:過濾裝置是水循環再利用系統的核心優化系統中超濾裝置的給水端和反洗端可節省總成本智慧系統做法有效率且在絮凝、結垢、堵塞、過濾、 反洗和清潔方面都可節省成本。

課程概覽

主題
主題: 4
完成時間
完成時間: 25 分鐘
難度等級
難度等級: 進階