Topol Water
Membránová technologie čištění odpadních vod
Popis a využití membránové technologie
Další využití vody z čistírny
Vyjímečné kvality čištění odpadních vod je dosaženo doplněním konstrukce čistírny odpadních vod TOPAS s vestavěným pískovým filtrem o membránovou mikrofiltraci.
Předčištěná odpadní voda je po klasickém biologickém čištění aktivovaným kalem ve vznosu a průtokem přes pískový filtr načerpávána do prostoru s vlákny membránové mikrofiltrace.
Použité membrány představují v praxi svazek dutých vláken z PP o tloušťce do 1mm. Předčištěná voda prostupuje přetlakem povrchem vláken do dutin membrán, ze kterých je odsávána již naprosto čistá, přefiltrovaná voda.
Vodu je možno vypouštět přímo do odtoku z čistírny nebo akumulovat pro další využití jako vody užitkové, například vody pro zálivku zahrady, nebo v domácnosti na splachování WC.
Pro použití vyčištěné odpadní vody v domácnosti je vyvinuto automatické zařízení membránové filtrace s vestavěnou minivodárnou, napojené na samostatný rozvod užitkové vody.
Dlouhodobá životnost membrán je zajištěna předřazením pískového filtru a dále pravidelným automatickým čištěním tlakovým vzduchem z dmychadla ČOV. Tímto patentově chráněným řešením se prodlužuje lhůta chemické regenerace membrán na více než 12 měsíců.
Obecné informace o membránové technologii
Polopropustné membrány jsou zařízení, na kterých dochází k velice intenzivnímu mechanickému čištění.
Na povrchu těchto filtrů se současně vytváří i biologické oživení, které ve specifických případech působí také jako biologické a chemické dočištění. Hlavním principem je ovšem mechanické čištění. Membránová filtrace se zpravidla rozděluje do několika kategorií :
| Proces | Velikost zachycených částic |
|---|---|
| Mikrofiltrace | > 0,1 mikrometru (použito u čistíren TOPAS) |
| Ultrafiltrace | 10 - 100 nm |
| Nanofiltrace | 1 - 10 nm |
| Reverzní osmóza | 0,1 - 1 nm |
Podle účelu využití vyčištěné odpadní vody se používá různý stupeň filtrace.
Pro běžné využití vyčištěných odpadních vod se využívá mikrofiltrace, kde velikost zachycených částí ve většině případů postačuje k zachycení bakterií, především pak bakterií Coli, které jsou obsaženy v odpadní vodě.
Nejvyšším stupněm filtrace je reverzní osmóza, kdy je produkována prakticky destilovaná voda bez přítomnosti rozpuštěných látek. Tento proces se používá např. v lékařství.
Způsob užití membránové technologie v ČOV TOPAS
Membránová mikrofiltrace
před instalací
Membrány se v praxi využívají k filtraci pitné vody, v různých průmyslových aplikacích a dále k filtraci odpadních vod, buď na dočištění za biologickým stupněm a nebo jako přímá součást biologického stupně. Vzhledem ke složitosti provozu membrán je tato technologie používána v zahraničí především na větších typech čistíren s počítačovým řízením procesu.
V ČOV Topas jsou použity membrány za integrovaným pískovým filtrem, který zaručuje vysoký stupeň vyčištění odpadních vod (98%). Tímto technickým řešením jsou membrány chráněny před zanášením nerozpuštěnými látkami a podstatně se prodlužuje jejich životnost a intervaly do chemického čištění. Vizuálně není obvykle zřetelný rozdíl mezi kvalitou vody za pískovým filtrem a za membránami.
Hlavním rozdílem je, že membrány zajišťují bakteriologickou nezávadnost vyčištěné vody a garantují tak v každém případě požadovanou kvalitu vody na odtoku.
Průtokem vody membránami dochází k jejich postupnému zanášení a snížení průtočnosti. V žádném případě zanášení membrán neovlivní kvalitu filtrované vody, spíše naopak, zmenšuje se poréznost membrán.
Na základě provedených rozborů a testování byla přefiltrovaná voda z ČOV Topas hodnocena podle parametrů vody pitné, vody pro plavecké bazény, vody vhodné pro přírodní koupaliště, a dále byla porovnávána s obvyklou kvalitou dešťových vod. I když většinu požadavků těchto norem voda splňuje, nelze ji považovat za vodu pitnou. K dalším účelům tak, jak se voda v domácnosti běžně využívá, je však možné ji použít.
Chemická regenerace membránové mikrofiltrace
Membránová mikrofiltrace
po instalaci
Regenerace se provádí při snížení průtočnosti membrán na cca 50% ve srovnání s počátečním stavem. Chemická regenerace se provádí v čistírně tím, že nádrž s membránami se naplní nejprve zředěným roztokem louhu a následně pak zředěným roztokem kyseliny.
Po použití se tyto náplně vypustí zpět do přítokové nádrže čistírny, kde dojde k neutralizaci a k následnému vyčištění s odpadními vodami. Celá operace chemické regenerace trvá cca 30-60 min. a není třeba ji provádět odborným pracovníkem servisu.