Vorteile der Deponiesickerwasserbehandlung mit einem Umkehrosmose (UO) Plattenmodul Filtersystem

Umkehrosmose Plattenmodule für die Behandlung von Deponiesickerwasser

Plattenmodule haben eine viel höhere Toleranz gegenüber organischen Stoffen und Schwebstoffen als Spiralwickelelemente. Dies führt zu viel geringeren Anforderungen an die Vorbehandlung und ermöglicht den Einsatz von NF- und UO-Membranen auch bei stark verschmutztem Abwasser. Außerdem sind hier sehr hohe Betriebsdrücke (bis zu 140 bar) möglich.

Im Vergleich zu Plattenmodul NF/UO-Lösungen des Wettbewerbs verringert das einzigartige interne Hydraulikdesign die Druckverluste des Moduls. Dadurch können Module in Reihe geschaltet werden, um den erforderlichen Querstrom zu verringern und so den Pumpenenergieverbrauch erheblich zu senken.

Im Vergleich zu den Rohrmembranen (tubular) und Modulen von PCI Membranes weisen Lösungen mit Plattenmembran Technologie allerdings eine geringere Schwebstofftoleranz auf und sie sind auch nicht in hygienischer Ausführung erhältlich. Im Besonderen eignen sie sich für Abwasseranwendungen mit hohem organischem Stoff- und geringerem Schwebstoffgehalt und erreichen höchste Rückgewinnungsraten.

UO-Behandlung (Umkehrosmose) von Deponiesickerwasser – der Prozess

Bezogen auf typische Sickerwassereigenschaften umfasst der Behandlungsprozess:

  • Pufferung und pH-Anpassung;
  • Druckbeaufschlagte Multimedia Granulat Filtration;
  • Kartuschen Filtration;
  • RO-Membranfiltration.

Das eingehende Abwasser wird in einem Puffertank gesammelt, wo der pH-Wert bei Bedarf durch Säurezugabe angepasst wird, um die Bildung von Kalkablagerungen zu verringern und die Schaumbildung zu begrenzen.

Das pH-eingestellte Abwasser wird dann von einer Niederdruckpumpe (Vordruckpumpe) kontinuierlich durch einen Mehrschichtfilter und ein Patronenfiltersystem gepumpt, das als „Polizeifilter“ für die nachfolgende Hochdruckpumpe dient. Die Niederdruckpumpe erzeugt den nötigen Vordruck für die Hochdruckpumpe. Bei Bedarf wird der Mehrschichtfilter automatisch mit Speisewasser und Luft rückgespült, während die Filterpatronen ausgetauscht werden müssen, sobald sie zugesetzt sind.

Vor der Kartuschen Filtration wird ein Antiscalant dosiert, um Verkalkungen (Scaling) zu reduzieren und so den Betrieb der nachgeschalteten Umkehrosmose-Membraneinheiten mit Plattenmodul Technologie mit ausgewählter Rückgewinnungsrate zu ermöglichen.

Das vorbehandelte Abwasser wird dann von der Hochdruckpumpe zur ersten Stufe, der Plattenmodul UO-Einheit, gepumpt. Diese besteht aus zwei in Reihe geschalteten Membranmodulen, um den erforderlichen Umwälzstrom und damit den Energieverbrauch zu reduzieren. Der benötigte Druck im Zulauf und im Umwälzstrom werden von einer Druckerhöhungspumpe erzeugt. Der Umwälzstrom stellt die erforderliche Querströmungsgeschwindigkeit im Plattenmodul sicher, um Ablagerungen an den Membranen zu minimieren.

Das Permeat der ersten Stufe der Plattenmodul-UO-Einheit wird dann über eine spezielle Hochdruckpumpe nochmals unter Druck gesetzt und zu der Spiralwickel-UO-Einheit weitergeleitet. Das resultierende Konzentrat wird teilweise vor die Spiralwickel-UO-Membraneinheit zurückgeführt, um die erforderliche Querstromgeschwindigkeit sicherzustellen (dank einer speziellen Druckerhöhungspumpe), und teilweise in den ersten Puffertank geleitet, um das vorbehandelte Abwasser zu verdünnen und somit die Gesamtrückgewinnungsrate zu erhöhen.

Um die Rückgewinnungsrate zu maximieren, kann eine zweite Stufe einer Plattenmodul UO-Einheit hinzugefügt werden. Diese wird mit dem Konzentrat der ersten Stufe der Plattenmodul UO-Einheit gespeist. Sie arbeitet bei hohem Druck (bis zu 120 bar) und das erzeugte Permeat wird dann zur weiteren Aufbereitung an die RO-Einheit mit spiralgewickelten UO-Membranen weitergeleitet.

Das Konzentrat der ersten Stufe (oder der zweiten Stufe, sofern vorhanden) kann zur Mülldeponie zurückgeführt, per Tanklastwagen entsorgt oder einem thermischen Behandlungsprozess zugeführt werden (um einen Zero Liquid Discharge-Prozess, ZLD-Prozess) zu erreichen.

Die Rückgewinnungsraten der UO-Einheiten werden über die Systemsteuerung mit Hilfe spezieller automatischer Ventile geregelt. Ihre wirtschaftlichen und technischen Grenzen liegen im Verschmutzungs- und Verkalkungspotenzial des Speisewassers.

Wenn ein oder mehrere Sollwerte für die Membranreinigung erreicht werden, wird das System gestoppt und eine Membranreinigung wird durchgeführt. Der Membranreinigungsabschnitt umfasst alle für den Reinigungsprozess erforderlichen Tanks, Pumpen und Instrumente. Typisch für diese Anwendung ist die Dosierung alkalischer und saurer Spezialreiniger.

Um sowohl den Transport als auch die Installation der Anlage zu erleichtern, ist die gesamte Ausrüstung in einem oder mehreren Containern installiert.

Wie können wir helfen?

Zögern Sie nicht, unsere Experten zu kontaktieren. Wir werden mit Ihnen zusammenarbeiten, eine Projektbewertungen und gegebenenfalls einen Pilotversuch durchführen, um das Membranfiltrationssystem, dass Ihren Anforderungen am Besten entspricht, zu entwerfen, anzupassen und zu installieren.