Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Porównanie skuteczności wybranych koagulantów do usuwania substancji organicznych w procesie hybrydowym koagulacja/mikrofiltracja

Konieczny K., Sąkol D., Bodzek M., Korycki M., Rajca M.

Instal

|

2007

|

nr 4

53-57

PL

Przeprowadzono badania procesu hybrydowego koagulacja "in-line"/mikrofiltracja z zastosowaniem trzech koagulantów: FeCI 3 (PIX 111 ), Fe (504)3 (PIX 113) oraz Al 2(SO4)3 (ALS). Stosowane dawki wynosiły odpowiednio: 2,4 mg Fe/dm 3, 1,7 mg Fe/dm 3 i 2,9 mg Al/dm3. Uzdatnianiu poddano wodę powierzchniową z rzeki Czarna Przemsza. W procesie filtracji stosowano moduł mikrofiltracyjny z kapilarnymi membranami polipropylenowymi (PP). Wykazano, że użycie koagulantu "in-line" przyczynia się do poprawy jakości wody poprzez zwiększenie stopnia zatrzymania substancji organicznych. Udowodniono statystycznie, że wybór koagulantu ma istotny wpływ na stopień usuwania substancji organicznych z wody. Najwyższa skuteczność procesu uzyskano przy zastosowaniu koagulantu w postaci soli glinowej.

EN

The hybrid process coagulation "in-line"/microfiltration has been investigated, applying three coagulants, viz. FeCI 3, Fe2(SO4)3 and Al 2(504) 3 . The coagulants were batched in doses of 2.4 mgFe/dm 3 , 1.7 mgFe/dm 3 and 2.9 mgAl/dm3 , respectively. The treated water came from the river Czarna Przemsza. For the filtration a microfiltration membrane module with capillary polypropylene membranes was applied. It has been proved that the "in-line" application of the coagulant contributes to an improvement of the quality of the water thanks to the removal of organic substances. It has been proved statistically that the choice of the coagulant influences essentially the rate of the removal of organic substances from water. The process is most effective when aluminum salt is used as a coagulant.

2

Porównanie skuteczności wybranych metod usuwania zanieczyszczeń membran mikrofiltracyjnych

Sąkol D., Konieczny K.

Instal

|

2006

|

nr 9

45-49

PL

Wyeksploatowane kapilarne polipropylenowe membrany mikrofiltracyjne poddano czyszczeniu chemicznemu z zastosowaniem dwóch kierunków przepływu: od środka włókien membranowych na zewnątrz oraz od zewnątrz do środka. Użyto kilku zestawów chemikaliów oraz porównawczo wody zdemineralizowanej. Czyszczone membrany poddawano obserwacjom mikroskopowym. Analizowano skład chemiczny zanieczyszczeń na membranach przed i po czyszczeniu. Obserwowano zmiany wartości SDI permeatu oraz ciśnienia transmembranowego na skutek czyszczenia. Wykazano skuteczność chemikaliów z serii Memclean i P3-ultrasil. Bardziej skuteczne okazało się czyszczenie przy zastosowaniu kierunku przepływu przeciwnego do kierunku przepływu uzdatnianej wody, tj. od środka włókien membranowych na zewnątrz.

EN

Chemical cleaning of hollow-fiber polypropylene microfiltration membranes (after three-year operation) was made using two directions of flow: from inside of hollow-fibers to outside and outside to inside. Several sets of chemicals were used, as well as demineralized water to compare the results. Membranes undergoing the process of cleaning were observed by means of a scanning microscope. Additionally, x-ray analyses of contaminations on tested membranes before and after cleaning wereperformed. The changes of permeate SDI values and transmembrane pressure caused by the process of cleaning were observed. The most effective was the process of cleaning with Memclean and P3-ultrasil chemicals. The process of cleaning using outside-to-inside direction of Flow, i.e. reverse to the direction of treated water, proved to be more effective.

3

Zwiększenie żywotności membran mikrofiltracyjnych w instalacji przygotowania wody kotłowej techniką odwróconej osmozy

Sąkol D.

Energetyka

|

2004

|

nr 11

718-725

PL

Instalacja mikrofiltracji istnieje w PKE SA Elektrowni Łagisza od roku 1997. Pierwsze problemy eksploatacyjne pojawiły się już w niespełna rok od chwili jej uruchomienia. Spowodowały konieczność wymiany membran po trzech latach eksploatacji, przy czym okresowe przyrosty ciśnienia na poszczególnych jednostkach stanowiły zagrożenie braku możliwości produkcji wody dla potrzeb obiegu wodno-parowego. Ze względu na ograniczone możliwości techniczne i finansowe, w okresie letnim stosuje się 4-etapowy proces uzdatniania wody.

EN

The micro-filtration plant existed in the Lagisza power station since 1997. First operational problems appeared already during the first year of operation. They caused a necessity of the membrane exchange after three years of operation and periodical pressure increases at particular units caused a menace for treatment of water necessary for water-power circle. With regard to limited technical and financial possibilities, in the summer period the 4-stage water treatment process is used.

4

Badanie zjawiska "foulingu" polipropylenowej membrany mikrofiltracyjnej pracującej przy przepływie jednokierunkowym

Sąkol D., Konieczny K.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2003

|

T. 6, nr 2

239-255

PL

Przeprowadzono badania zjawiska "foulingu" polipropylenowych membran mikrofiltracyjnych o średnicy porów 0,2 mm, pracujących przy przepływie jednokierunkowym. Membrany te służą do wstępnego przygotowania odsolin z obiegu chłodzącego elektrowni przed procesem odwróconej osmozy. Wykazano, że przeważający udział w blokowaniu przepływu przez pory membrany ma tworzący się placek filtracyjny (współczynnik retencji zawiesiny 92%). Określono skład chemiczny zawiesiny i porównano go ze składem zanieczyszczeń odkładających się na powierzchni membran. Spośród substancji rozpuszczonych w nadawie największy udział w blokowaniu porów mają: żelazo ogólne (współczynnik retencji 96%), glin (53%), krzemionka ogólna (20%) oraz substancje organiczne. Obniżenie stężenia tych parametrów w uzdatnianej wodzie potwierdzono testami statystycznymi: T-Studenta dla zmiennych powiązanych w przypadku, gdy populacja różnic stężeń pomiędzy nadawą a permeatem miała rozkład normalny, oraz testem rangowanych znaków Wilcoxona, gdy badana cecha charakteryzowała się rozkładem różnym od normalnego.

EN

The phenomenon of fouling which occurs on 0.2 mm polypropylene microfiltration membranes was investigated using a special dead-end test cell. The raw water was the blow-off water from the power plant cooling system similarly as in the process operating on commercial scale of production. The investigations on turbidity, total hardness, chlorides, sulfates (VI), total iron, aluminum, silica, nitrate nitrogen, ammonia nitrogen, oxygen consumption and absorbance (254 nm) were carried out. Statistical tests show a significant difference among the concentration of turbidity, total iron, aluminum, silica, oxygen consumption, absorbance and also sulfates (VI) in raw water and permeate. All of them are responsible for the pore blocking process of the membranes. The inorganic components of the raw water pollutions may produce large micelles with the negative surface charge. The interaction between hydrophilic colloids and hydrophobic polypropylene membrane occurs. The autopsy of the membrane module shows that the main reason of the transmembrane pressure increase is the formation of the cake layer on the membrane surface, especially at the end of the hollow fibers. The chemical composition of the cake layer corresponds to the chemical composition of the raw water suspended solids. These results were confirmed by the scanning microscope observations and X-ray photography of contaminations deposited on the membrane surface. The hydrobiological observations show the presence of Bacillariophyceae, Cyanophyta and Chlorophyceae which may produce the biofouling. The Bacillariophyceae's cell walls containing silica can produce hardly soluble deposit on the membrane surface. The results of investigations show that the polypropylene membrane is able to purify water both from soluble contaminations and suspended solids. In case of a too fast fouling process, there is a danger of a significant production costs growth. Using hybrid process, combining the traditional raw water pretreatment with membrane process may occur necessary.

5

Badania nad zastosowaniem koagulacji i filtracji we wstępnym uzdatnianiu wody przed mikrofiltracją

Sąkol D., Konieczny K.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2003

|

T. 6, nr 3/4

325-346

PL

Badano wpływ zastosowania kilkuetapowego wstępnego procesu przygotowania wody na wartość współczynników retencji wybranych substancji. Celem badań było ograniczenie efektu blokowania polipropylenowych membran mikrofiltracyjnych o średnicy porów 0,2 mm, pracujących przy przepływie jednokierunkowym. Proces prowadzono w skali technicznej. Wodę surową stanowiły odsoliny z obiegu chłodzącego elektrowni. Wstępne przygotowanie wody obejmowało: koagulację chlorkiem żelaza(III) z dodatkiem polielektrolitu anionowego, sedymentację, koagulację za pomocą koagulantu zawierającego glin oraz filtrację i korektę pH przy użyciu roztworu HCl. Tak prowadzony proces umożliwił usunięcie 63% żelaza ogólnego, 76% glinu i 24% krzemionki już w czasie procesu wstępnego uzdatniania wody. We wstępnym etapie usunięto także 14% twardości ogólnej i niewielkie ilości jonów siarczanowych(VI), stanowiących zagrożenie dla membran odwróconej osmozy, znajdujących się w dalszej części układu technologicznego. Usunięto także większość substancji nierozpuszczonych w wodzie (współczynnik retencji zawiesiny we wstępnym uzdatnianiu wody wyniósł 75%). Znacznemu podwyższeniu uległy współczynniki retencji dla absorbancji UV254 (z 20 na 55%), utlenialności (z 6 na 40%). Wszystkie wyniki poparte zostały odpowiednimi testami statystycznymi, stwierdzającymi istotność różnic średnich stężeń poszczególnych substancji w wodzie po kolejnych etapach uzdatniania.

EN

Two-step coagulation using iron coagulant (FeCl3) with anionic polyelectrolyte in the first step and aluminum containing coagulant in the second one was made to reduce the negative effect of the fouling phenomenon. The process was operated in the commercial scale. The raw water was the blow-off water from the power plant cooling system. The dead-end microfiltration units provided with 0.2 mm polypropylene membranes produced about 210 m³ of water per hour. The technological process was divided into four stages: 1st - raw water from the cooling system (three times condensed decarbonized river water) 2nd - water after the first step coagulation and sedimentation, 3rd - water after the second step coagulation, conventional filtration on multimedia filters and pH correction, 4th - permeate. The changes of contents of several water soluble chemical substances were investigated, namely: turbidity, total hardness, chlorides, sulfates(VI), total iron, aluminum, silica, nitrate nitrogen, ammonia nitrogen, oxygen consumption and absorbance (254 nm). The results of statistical tests show a significant difference among the values of turbidity, total hardness, sulfates(VI), total iron, aluminum, silica, nitrate nitrogen, ammonia nitrogen, permanganate COD and absorbance (254 nm) in the water during the whole process. 63% of total iron, 76% of aluminum and 24% of silica were removed during the first three stages. The results described previously had shown that the formation of cake layer was the main reason for the fouling phenomenon occurring on the investigated membranes. It was strictly connected with the presence of suspended solids in the raw water. It is significant that 75% of the suspension has been removed during the pretreatment stages. These results were confirmed by the scanning microscope observations of the suspension received after filtration of a 500 cm³ sample of water from each stage. X-ray photography of contaminations deposited on the filters surface showed that the main inorganic chemical compounds found in suspension were silica, aluminosilicates and calcium carbonate. The hydrobiological observations show the presence of Bacillariophyceae, and Cyanophyta which may produce the biofouling. The Bacillariophyceae's cell walls containing silica can produce a hardly soluble deposit on the membrane surface. It is possible to remove them during the coagulation and prefiltration stages. The investigations results show that it is possible to protect the polypropylene membrane against the fouling occurring inside membrane pores as well as the formation of the cake layer. The use of a hybrid process combining the traditional raw water pretreatment with a membrane process may be well-founded.

6

Badania zjawiska „foulingu” spowodowanego odkładaniem się placka filtracyjnego na powierzchni membran mikrofiltracyjnych

Sąkol D.

Instal

|

2003

|

nr 3

62--68

PL

Przeprowadzono badania zjawiska „foulingu” polipropylenowych membran mikrofiltracyjnych o średnicy porów 0,2 μm, pracujących przy przepływie jednokierunkowym. Membrany te służą do wstępnego przygotowania odsolin z obiegu chłodzącego elektrowni przed procesem odwróconej osmozy. Wykazano, że znaczący udział w blokowaniu przepływu przez pory membrany ma tworzący się placek filtracyjny. Określono skład chemiczny zawiesiny i porównano go ze składem zanieczyszczeń odkładających się na powierzchni membran.

EN

Research concerning the „fouling” phenomenon of polypropylene micro filtering membranes with the diameter 0,20 μm, functioning with the unidirectional flow, were carried out. These membranes serve for preliminary preparation of blow-down water from power plant refrigerating cycle, before reverse osmosis process. It was shown that meaningful participation in blocking the flow through membrane pores has the filter cake. Chemical constitution of suspension was determined and compared with the impurity constitution, accumulated on the membrane's surface.

7

Zależności pomiędzy wybranymi parametrami wody surowej długością cykli pracy jednostki mikrofiltracji

Sąkol D.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Politechnika Śląska

|

2002

|

z. 46

155-162

PL

W PKE SA Elektrownia "Łagisza" wodę zdemineralizowaną do obiegu kotłowego produkuje się za pomocą technologii membranowych. W celu wstępnego przygotowania wody przed membranami RO zastosowano mikrofiltrację. Wskutek skracania się cykli pracy jednostek mikrofiltracji w okresie letnim, przeprowadzono analizę składu zanieczyszczeń na powierzchni membran oraz analizę statystyczną zmienności parametrów wody surowej w cyklu rocznym.

EN

The demineralization of water in "Łagisza" Power Station is operated using membranes technologies. Microfiltration has been applied for the pretreatment of the raw water before RO membranes. Reduction of the run length of the microfiltration units has been observed. The paper presents the results of inorganic contaminations analysis and statistical tests carried out on the selected parameters of the raw water.

8

Z chłodni do kotła (przykład wykorzystania wód odpadowych do produkcji wody zdemineralizowanej przy zastosowaniu technik membranowych)

Krain F, Sąkol D.

Informacja Instal

|

1999

|

Nr 3 (181)

46--58

PL

W Elektrowni „Łagisza” SA wykorzystuje się wodę odpadową - odsoliny z obiegu chłodzącego do produkcji wody dodatkowej dla obiegu kotłowego. Technologia produkcji obejmuje mikrofiltrację (CMF), odwróconą osmozę (RO), wymienniki dwujonitowe (AK). W artykule opisano instalacje i załączono schemat ideowy produkcji wody dodatkowej z odsolin.