Envopur® NUO/HUOP

Обратна осмоза Капацитет: прибл. 100. l/h до 100 m3/h Цел на третирането: селективна сепарация на молекулни вещества и неорганични йони Мембрана: органична Тип на инсталацията: спирален модул, плосък модул MD 12 Приложение: Предварителна водоподготовка Водна рециркулация Пречистване на отпадъчни води след предварително третиране Концентриране на разтворени вещества

Envochem® COL непрекъсната коагулация/флокулация

ENVOPUR® MFI

Стандартна микрофилтрационна пречиствателна станция Envopur® MFI Капацитет: прибл. 100. l/h до 100 m3/h Цел на третирането: стандартизирана мембранна пречиствателна станция за рециркулация / удължаване периода на използване на обезмаслителни вани Мембрана: органична, неорганична Тип на инсталацията: тръбен модул, спирален модул Приложение: поддържане на висококачествените пречистващи способности на ваните удължаване периода на използване на ваните при по-малко добавки на химикали редуциране на водната консумация редуциране на употребяваните химикали по-малко използване на енергия за нагряване по-малко замърсен отпадък по-малко замърсяване на последващите вани Описание на пречиствателната станция Микрофилтрационните пречиствателни станции Envopur® се включват към байпаса на ваните. С помощта на интегрирана захранваща помпа резервоара на станцията се пълни. Когато капацитетът на резервоара е достигнат чрез циркулационна помпа обезмаслителния разтвор се подава през мембранния модул. Под действието на налягането и движението в противоток част от разтвора преминава през мембраните (пермеат) и се пречиства. Остатъкът от разтвора (ретентат), съдържащ масла, мазнини и замърсители се подава обратно в резервоара, където тези субстанции се концентрират. По време на филтрацията, на равни интервали от време се подават импулси за почистване на мембраните. По този начин се постига високоефективна работа на инсталацията. Пречиствателните станции са напълно автоматизирани със система за контрол, като могат да бъдат настроени и за работа в ръчен режим. Пречиствателните станции Envopur® MFI са оборудвани с високо ефективни керамични мембрани, отличаващи се от обикновените материали по следните характеристики: * голяма термична стабилност (автоклавируеми) * висока механична устойчивост * висока химическа устойчивост (pH 1 - 14) * лесно почистване * удължено време за използване * ефективна употреба на филтрата * kомпактни модулни форми

Стандартна инсталация за микрофилтрация Envopur®

ENVOPUR® UF

Ултрафилтрация Капацитет: прибл. 100. l/h до 100 m3/h Цел на третирането: разделяне на колоидални и неразтворени вещества Мембрана: огранична, неорганична Тип на инсталацията: тръбен модул, спирален модул Приложение: Пречистване и рециркулация на промивни води Разделяне на емулсии Възстановяване на ценни компоненти Непрекъснато пречистване на вани Селективна сепарация на субстанции

Мембранна инсталация Envopur® UFI

Envopur® EDI Електрохимичната дейонизация се основава на принципа на електродиализата. Това е електрохимичен процес, при които йоните от разтвора с по-ниски концентрации преминават през специални мембрани към разтвора с по-високи концентрации. Движещата сила е електрическо поле между катода и анода. В това електрическо поле, при движението си към анода, анионите (напр. Cl-) преминават през анионобменна мембрана, а катионите (напр. Na+) по пътя към катода преминават през катионобменна мембрана. По този начин се образуват разтвор с ниски концентрации на соли (дилуат) между двете мембрани и разтвор с високи концентрации на соли (концентрат) зад йонообменните мембрани. Приложение: Получаване на чиста и ултрачиста вода за индустриални приложения (химическа, козметична, фармацевтична промишлености, производство на полупроводници). Алтернатива на йонообменните пречиствателни станции с разбъркване. Производителност: В зависимост от размерите на клетките и тяхното разположение една спрямо друга, са възможни дебити от няколко литра до много кубични метра за час. С тази технология са постига електропроводимост на водите от 0,1 µS/cm. Системата работи с фактор на добив на чиста вода (пропорцията дилуат към подавана в системата вода) от около 90 - 95 %. Обикновено отделящият се концентрат се връща в пред-обезсолителното стъпало и по този начин се минимизира количеството вода на изход от пречиствателната станция. Отличителни характеристики на инсталацията EDI: * непрекъснат процес с постоянен стандарт на качеството * без необходимост от регенеративни химикали * ниски енергиини разходи * улеснена работа, благодарение на автоматизирането на процеса * високо качество на продукта * високо ефективен процес

Електрохимична дейонизация Envopur®

ENVOPUR® NF

Нанофилтрация Капацитет: прибл. 100. l/h до 100 m3/h Цел на третирането: селективно разделяне на молекулни вещества и неорганични йони Мембрана: органична, керамична Тип на инсталацията: спирален модул, плосък модул MD 12, тръбен модул Приложение: Обезцветяване на отпадъчни води Процесно-интегрирано възстановяване на ценни субстанции Рециркулация на водата, напр. при индустриалните перални Пречистване и омекотяване на подпочвени води Селективно разделяне на вещества Диафилтрация

Пример за диафилтрация

Оползотворяване на суроватка чрез мембранно филтруване

СУРОВАТКА

До скоро суроватката, получена при млекопреработката бе изхвърляна с отпадъчните води или в най-добрия случай използвана частично като храна за животните. Разходите за транспорт до селскостопанския двор се поемаха от мандрите. Само в по-големите млекоцентрали тя бе преработвана до прахообразно състояние чрез изпарение с оглед използването и като концентриран фураж или добавка, мембранното филтруване позволява концентриране на суроватката в мандрата и нейното директно оползотворяване като фураж.

МЕМБРАННА ТЕХНОЛОГИЯ, НЕЗАМЪРСЯВАЩА ОКОЛНАТА СРЕДА

За разлика от физико-химичните методи за разделяне, при мембранното филтруване не се използват химикали и процесът се извършва при по-ниски температури. Ценните вещества, съдържащи се в суроватката се концентрират като при това химичният им състав не се изменя, т.е. те се задържат и биват извлечени и оползотворявани. Филтруваната вода може да се заусти в канализацията или да се използва повторно като промишлена вода.

КАК ФУНКЦИОНИРА МЕМБРАННАТА ТЕХНОЛОГИЯ?

Суроватката, която ще се концентрира се припомпва от събирателен резервоар към мембранния модул. Ценните вещества се задържат върху мембранния слой, докато филтратът(водната фаза) се отделя, а концентратът се връща в събирателния резервоар.Скоростта на потока при този цикличен процес се регулира така, че върху повърхността на мембраните да се осигури турбулентен режим, по този начин се избягва наслояване на концентрат, което може да затрудни процеса на филтруване.
Тази технология (филтруване в тангенциален поток, виж фигура 1) отличава мембранния от многослойния процес на филтруване по това, че наслояването на концентрата и запушването на слоевете налага подмяната им.
От друга страна мембраните се почистват на всеки цикъл, след достигане на желаната концентрация (CIP). Продължителността им на живот е от 1 до 3 години. Процесът на филтриране както и последващото почистване се регулират напълно автоматично. Използват се химикали единствено за почистване на съоръжението. Експлоатационните разходи са свързани главно с електрическото захранване, необходимо за помпите. Така мембранното филтруване представлява едно икономично решение.

Според размера молекулната маса или размера на частиците, които ще се филтрират, се различават следните технологии:
• Обратна осмоза;
• Нанофилтрация;
• Ултрафилтрация;
• Микрофилтрация.
За концентрирането на суроватката се използва обратна осмоза. При обратната осмоза от водата се отделят соли и нискомолекулни съединения. Налага се естественото осмотично налягане на един такъв разтвор да се компенсира, така че да се постигне оптимално качество на пермеата (пречистена вода) и най- пълноценното концентриране. Необходимото налягане за концентрирането на суроватката е между 20 – 30 bar.

МЕМБРАННАТА ТЕХНОЛОГИЯ ОТВАРЯ НОВИ ВЪЗМОЖНОСТИ ЗА МЛЕКОПРЕРАБОТВАТЕЛНИТЕ ПРЕДПРИЯТИЯ

Чистото физичното разделяне дава възможност за развитието на нови по-икономични технологии, отличаващи се със следните предимства:

• По-голям добив;
• По-чист добив;
• Обратно добиване на полезните вещества;
• Третиране на отпадъчните води чрез повторното им използване.

За мандрите това означава:

• Суроватката не се изхвърля с отпадъчните води, т.е. не се губи ценен протеин и не се натоварва пречиствателното съоръжение;
• Намаляване на транспортните разходи;
• За получаването на суроватъчния прах не се налага използването на скъпо струващо изпарение, изискващо голям разход на енергия.

В практиката суроватката се центрофугира и събира в резервоари. При концентрирането резервоара, в който се събира суроватката се включва към съоръжението за обратна осмоза. В него тя се припомпва с необходимото за филтруване налягане в порядъка на 20 – 30 bar. В мембранния модул се извършва разделянето на ценните вещества от водата. Една част от водата преминава през мембраните и попада в резервоар за чиста вода. Задържаните вещества чрез регулиращ вентил се връщат в резервоара, който е снабден с нивомер, прекъсващ процеса на обратната осмоза, когато е достигната желаната концентрация. Суроватъчният концентрат би могъл да се оползотвори (виж приложение 4).

Обратната осмоза е снабдена с автоматична CIP система за почистване на съоръжението след завършване на цикъла. Така то е готово за нов цикъл.

Съдържание в g за kg суроватка при концентриране с фактор 2,2

Приложение 4

	Суроватка	Koнцентрат
• Суров протеин	6,6	13,9
• Мазнини	0,4	0,8
• Лактоза	39,0	81,9
• Лизин	0,5	1,1
• Метионин	0,3	0,5
• Треонин	0,4	0,8
• Триптофан	0,1	0,2
• Калций	0,3	0,6
• Фосфор	0,3	0,6
• Натрий	0,3	0,6
• Общо	52,0	112,0

Природосъобразността и икономичността на технологията се състоят в това, че суроватъчния концентрат може да се използва непосредствено като храна за животните, докато суроватката, която не е обработена по правило се предоставя безплатно като разходите по транспорта й се поемат от мандрата. В цифри за мандра с дневен дебит от 15'000 l суроватка това изглежда така:

Количество

Отпадъчна суроватка	15'000	л/ден	5'475'000	л/год
Сухо в-во суроватка ок. 5%	750	kг/ден	273'750	кг/год.
Суроватъчен концентрат	5'000	л/ден	1'825'000	л/год.
Вода	10'000	л/ден	3'650'000	л/год.
Работно време	20	ч./ден	7'300	ч./год.

В сравнение с традиционните методите за третиране на суроватката този дава следните предимства:

• Без отпадъчни води;
• Отпадане на разходите по транспорт;
• Намаляване разхода на вода в мандрата;
• Печалба от продажбата на суроватъчния концентрат за фураж;
• Намаляване на импортираното количеството фураж в мандрата необходимо при угояването на животните.

Екологичните и макроикономическите предимства на тази технология са очевидни:

• Природосъобразност чрез намаляване количеството на отпадъчната вода и транспорта;
• Енергийноспестяваща технология чрез отпадане на разходите за изпарение и транспорт;
• Връщане на ценните вещества на място;
• Подобряване на регионалното снабдяване с фураж, т.е. ограничаване на зависимостта от внос.