عملکرد پایدار و طولانی مدت یک سیستم تصفیه آب دو غشایی (UF+RO) به شدت به انتخاب فناوری پیش تصفیه بالادست و نگهداری معمول بستگی دارد. تنها با انتخاب تجهیزات پیش تصفیه مناسب و حصول اطمینان از عملکرد و نگهداری مناسب می توان عملکرد بدون مشکل سیستم UF+RO را تضمین کرد. هدف اصلی از پیش تصفیه، رهگیری آلاینده‌های خاص-مانند ذرات معلق ریز، لخته‌ها، کلوئیدها، مواد آلی چسبنده، باکتری‌ها، لخته‌های باکتریایی، یون‌های سختی، سیلیس و نمک‌ها است-قبل از ورود آب به سیستم غشایی دوگانه- و از ایجاد غشای دوگانه در غشاها جلوگیری می‌کند.
از آنجایی که پیش تصفیه برای بهره برداری و نگهداری سیستم های UF+RO بسیار مهم است، فرآیندهای پیش تصفیه رایج کدامند؟ آنها به کدام پارامترهای خاص می پردازند و مزایا و معایب آنها چیست؟
1. خود{1}}فیلتر تمیز شونده (بالادست UF)
عملکرد: برای محافظت از تجهیزات پایین دست، ذرات بزرگ، مو و زباله ها را قطع می کند.
مزایا/معایب: کاملاً خودکار،-رایگان، و بدون نیاز به واکنش‌های شیمیایی. با این حال، نمی تواند کلوئیدها، مواد آلی یا باکتری ها را از آب حذف کند.
2. مخزن رسوب-انعقاد-با راندمان بالا
عملکرد: از PAC و PAM برای جمع آوری و حذف کدورت، کلوئیدها و مواد آلی معلق استفاده می کند.
مزایا / معایب: قابلیت حذف کلوئید قوی، مقاومت در برابر ضربه، هزینه کم و کاربرد گسترده. با این حال، حذف کاملاً به دوز شیمیایی بستگی دارد و کنترل نادرست می تواند منجر به آلودگی باقیمانده سیستم UF+RO شود.
3. چند{1}}فیلتر رسانه ای
عملکرد: ذرات ریز باقیمانده و لخته ها را قطع می کند. کدورت ورودی را تثبیت می کند.
مزایا / معایب: عملکرد پایدار، میزان شکست کم و تعمیر و نگهداری ساده. با این حال، توانایی ضعیفی برای رهگیری کلوئیدها و مواد آلی دارد، و عملکرد طولانی‌مدت-می‌تواند به رشد بیوفیلم باکتریایی منجر شود و کارایی درمان را کاهش دهد.
4. فیلتراسیون کربن فعال
عملکرد: COD باقیمانده، رنگ، مواد اکسید کننده و مواد آلی محلول را جذب می کند.
جوانب مثبت و منفی: در از بین بردن آلاینده های آلی موثر است و به طور قابل توجهی افزایش فشار دیفرانسیل غشا را به تاخیر می اندازد. با این حال، محیط به سرعت اشباع می شود، بازسازی حجم زیادی از فاضلاب تولید می کند، هزینه های جایگزینی بالا است، و رشد باکتری ها می تواند به راحتی در بستر کربن رخ دهد.
5. میکرو-لخته سازی + فیلتراسیون دقیق
عملکرد: از دوز شیمیایی برای جمع‌آوری ریز{0}}ذرات و به دنبال آن از طریق فیلتراسیون دقیق استفاده می‌کند. مزایا و معایب: دارای یک جریان فرآیند کوتاه و ردپای کوچک است. محافظت بهتر از غشاء را نسبت به فیلتر شنی خالص ارائه می دهد. با این حال، انعطاف پذیری ضعیفی در برابر نوسانات کیفیت آب دارد و به کیفیت ورودی و نرخ جریان نسبتاً پایدار نیاز دارد.
6. دوز شیمیایی قبل از غشاء
عملکرد: از پوسته پوسته شدن ناشی از کربنات کلسیم، سولفات کلسیم و سیلیکات ها جلوگیری می کند.
مزایا و معایب: کمترین هزینه، عملکرد ساده، و عملکرد ضد جرم‌گیری ثابت-. با این حال، نمی تواند رسوب آلی، کلوئیدی یا بیولوژیکی را برطرف کند، و دوز بیش از حد می تواند در واقع باعث ایجاد رسوب سطح غشاء شود.
7. فرآیند انعقاد الکترو-
عملکرد: مواد جامد معلق و فلزات سنگین را حذف می کند. رنگ زدایی و حذف فسفر و فلوراید. مواد آلی (COD) را تجزیه می کند. اکسیداسیون و عقیم سازی را فراهم می کند.
مزایا و معایب: نیاز به معرف های PAC یا PAM را از بین می برد، حداقل لجن تولید می کند، امکان ادغام مدولار را فراهم می کند و برخی نوسانات کیفیت آب را تحمل می کند. با این حال، الکترودها نیاز به تعویض دوره‌ای دارند، هزینه‌های برق متحمل می‌شوند، شرایط عملیاتی تا حدودی محدود شده‌اند، و رسانایی ورودی نمی‌تواند خیلی کم باشد.
