В.В. Малышев, Е.Е.Каталевский, С.В.Кононова ( НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ СЕМИНАР «МЕМБРАННАЯ ОЧИСТКА ВОДЫ» 03 Июня 2014, Москва ЭКВАТЭК 2014 МЕМБРАНЫ В ВОДОПОДГОТОВКЕ И ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД. МЕДИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕМБРАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Затраты энергии на обработку одного куб.метра жидкости - выпаривание 230,40 м Дж - вымораживание 28,44 м Дж - мембранный метод 13,32 м Дж

Мембранная технология- - комплекс знаний, конструкторских, технических, технологических разработок, оборудование и документация применительно к решению задач разделения, выделения, концентрирования или очистки отдельных компонентов в различных отраслях производства.

РОЛЬ МЕМБРАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Мембранные технологии играют огромную роль в процессе проведения исследований связанных с экологией и здоровьем населения. Различные мембраны широко используются для фильтрации патогенов из объектов внешней среды, (поверхностные водоемы, сточные воды и т.д.) для последующей их детекции и разработки адекватных мер профилактики заболеваемости, что особенно важно для промышленных регионов, где риски биологического загрязнения объектов среды возрастают. Постоянное развитие мембранных технологий ведет к повышению качества и скорости исследований, что неоценимо важно для охраны здоровья населения

Требования к мембранам Высокая разделяющая способность Высокая удельная производительность Инертность к компонентам разделяемой смеси Стабильность свойств во времени Низкая стоимость Специальные требования (механическая прочность, термостойкость, стойкость к рН, и т.п.)

Максимальный размер пор

ПРИЗНАКИ МЕМБРАНЫ 1. Преимущественно полимерный или не полимерный материал с толщиной слоя во много раз меньше линейных размеров фильтрующей поверхности. 2. Непрерывность матрицы или основы материала, из которого изготовлена мембрана. 3. Стабильность размеров пор при их воздействии давления или других факторов. 4. Задержание частиц из разделяемой среды преимущественно на поверхности пленки.

Электронная микроскопия наномембраны

ФИЗИЧЕСКАЯ ФОРМА МЕМБРАНЫ Пленка Трубка Полое волокно

Материалы Синтетические полимеры Керамика Металлокерамика Природные полимеры

Примечание: 1 микрон (1 х 10-6 метров) = 4 х 10-5 дюймов (0,00004 дюймов) 1 ангстрем = метров = 10-4 микрометров (микрон)Назначение

СТРУКТУРА Губчатая Щелевая Перфорация Изотропная, анизотропная

СОСТАВНАЯ

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА Из растворов полимеров Из расплавов полимеров Полимеризация в растворе Растягивание пленки Травление пленки Спекание

ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ - конструктивно-завершенное изделие, на котором осуществляется непосредственное разделение(фильтрация) продукта.

ВИДЫ ФИЛЬТРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ Пленки определенной физической формы Пакеты из пленок с сопутствующими материалами, собранные в кассету

ГОФРИРОВАННЫЕ ПЛЕНКИ В ВИДЕ ПАТРОНОВ

РУЛОННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

ТРУБЧАТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Половолоконные элементы

ФИЛЬТРОДЕРЖАТЕЛИ Держатель (фильтродержатель) – устройство для закрепления в нем фильтрующего элемента: плоско рамный, цилиндрический, колпак.

МЕМБРАННАЯ УСТАНОВКА -Система состоящая из фильтрационных аппаратов, укомплектованная нагнетательным, или иным побудительным устройством с трубопроводами, арматурой, КИП и средствами управления.

УСТАНОВКИ тангенциальной фильтрации

ВНЕДРЕНИЕ МЕМБРАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ анализ внедрения мембранных технологий в практику водоподготовки и очистки сточных вод в Российской Федерации, свидетельствует о значительном отставании от многих стран, где этими методами достигается очистка поверхностной, подземной и сточных вод до качества питьевой воды. Так в Сингапуре 1/3 питьевой воды в композиции «New Water» составляет прошедшая тщательнейшую очистку с использованием каскада мембран сточная вода (В.В.Малышев с соавт., 2010).

ОБЪЕДИНЯЯ УСИЛИЯ… Мы находимся на старте большого внедрения мембранных технологий в освещаемые на данной конференции области. Вне всякого сомнения, назрела необходимость объединения заинтересованных предприятий, специалистов в ассоциацию, связанную с разработкой, использованием готовых мембранных технологий и продвижением их в разные области народного хозяйства. Без активного участия этого сообщества невозможно широкое распространение этих технологий в России. И то, что устроители данного научно-практического семинара – ООО «Мембранный центр» пригласил всех желающих обсудить это перспективное направление – это добрый знак для более тесного сотрудничества и продвижения мембранных технологий в стране.

THANK YOU FOR YOUR TIME СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ