Filtracja wody: prefiltry i filtry końcowe

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Filtracja wody: prefiltry i filtry końcowe"

Gabriela Grzelak
6 lat temu
Przeglądów:

1 Protecting What Matters, Every Da Filtracja wody: prefiltry i filtry końcowe Dr Marek Jastrzębs Piotr Ziark Life Sciences Pall Polan 017 Pall Corporation

2 Zastosowania filtracji na wkładach wymienn. Wstępne oczyszczanie wody usuwanie zanieczyszczeń mechanicznych pochodzących ze złoża usuwanie pozostałości mediów filtracyjnych ( złoża filtracyjne, ęglowe ). Międzyoperacyjne oczyszczanie wody usuwanie wtórnych zanieczyszczeń mechanicznych. Filtracja końcowa wody. Zapewnienie wymaganej jakości roduktu redukcja mętności stabilność koloidalna stabilność mikrobiologiczna

3 Filtracja cząstkowa i koloidalna iltracja cząstkowa. sunięcie z produktu zanieczyszczeń mechanicznych i osadów o kreślonym rozmiarze cząstek. ryterium maksymalnego rozmiaru zanieczyszczeń w produkcie w typowych warunkach d< 1-5 µm iltracja koloidalna sunięcie z produktu zanieczyszczeń koloidalnych tabilizacja koloidalna produktu edukcja mętności produktu

4 Filtracja cząstkowa wody Filtracja wody na filtrach o określonym stopniu zatrzymywania zanieczyszczeń mechanicznych i osadów. Filtry z włókien polipropylenowych -filtry wgłębne o geometrii cylindrycznej -filtry wgłębne plisowane -filtry z plisowaną membraną polipropylenową Efekt filtracji zapewnia wysoki stopień zatrzymywania cząstek o określonym rozmiarze wyrażony wartością współczynnika Beta -filtry o walidacji absolutnej

5 Absolutne filtry cząstkowe / Filtry nominal Filtry nominalne Stopień nominalny arbitralnie definiowany przez producenta, np. : -procent masowy( np. 90% ) zatrzymywanych zanieczyszczeń o rozmiarze powyżej danego stopnia zatrzymywania d. -deklarowana wartość beta o niskiej wartości, np. ß=10 Niestabilna struktura porów materiału filtracyjnego Retencja zanieczyszczeń-obniżona podczas przepływu pulsacyjnego i wzrostu ciśnienia Filtry absolutne w przeciwieństwie do nominalnych gwarantują stały efekt filtracji całkowicie niezależny od warunków przepływowych

6 Absolutne filtry cząstkowe Filtry absolutne Stopień zatrzymywania potwierdzony standardowymi testami badania filtrów ( norma ASTM F795, test OSU F2 ) Stopień zatrzymywania d (np. d = 10 mikron), określony dla wysokiej wartości współczynnika beta, np. ßc=5000 dla zanieczyszczeń > d ( w tym przypadku większych od 10 mikron) Stabilna struktura i rozmiary porów materiału filtracyjnego Retencja zanieczyszczeń ( wartość współczynnika beta ) stała i niezależna od warunków przepływu Spoisty materiał filtracyjny ( brak uwalniania włókien i zatrzymanych zanieczyszczeń )

usuwania Niestabilna matryca filtra Migracja cząstek i medium

7 Absolutne vs Nominalne Stabilna matryca filtra Brak migracji cząstek i medium Stabilna struktura porów Brak by-passów Stała skuteczność usuwania Niestabilna matryca filtra Migracja cząstek i medium Niestabilna struktura porów Możliwe by-passy Niestabilna skuteczność usuwania

8 Absolutne vs Nominalne Określenie skuteczności filtra tzw. wartości Beta Lepsza kontrola filtrowanych cząstek

9 Absolutne vs Nominalne β x = Liczba cząstek przed filtrem Liczba cząstek za filtrem β Ratio Particle Size Number of Particles β - Ratio Przed Filtrem Za Filtrem > 1 µm > 3 µm > 5 µm > 7 µm > 10 µm ABSOLUTNY oznacza: β= 5.000

10 Struktura elementów filtracyjnych Plisowanie konwencjonalne Plisowanie typu Ultipleat Typowy wkład wgłębny Plisowanie typu Profile Star

11 Przy okazji: Prawdopodobnie coś może być nie tak, jest pole do optymizacji Aby zredukować koszty Ogólne zasady stosowania filtrów Aby zagwarantować jakość Filtr Końcowy = Prefilter= X Liczba wymian / rok 2 razy 4 razy Liczba wymian / rok 4 razy 2 razy 20 % niższe koszty eksplotacji

niskie koszty eksploatacji Absolutny zakres filtracji Beta 5000 Dostępny w zakresie 0,5 90 mikronów Wkład z

1 mikronowy Pall ma przepływ 2 l/min 10 przy DP 100 mbar (zbita, wgłębna struktura) Dobór układu z wkładami

12 Filtry Wgłębne Profile II Polipropylen najwyższej czystości Stożkowe ścieśnianie się porów, Bardzo wysoka asymetria z zewnątrz do wewnątrz proporcja do 1 Bardzo wysoka pojemność na zanieczyszczenia, długi czas pra niskie koszty eksploatacji Absolutny zakres filtracji Beta 5000 Dostępny w zakresie 0,5 90 mikronów Wkład z certyfikatem do kontaktu z żywnością Typowe oznaczenie AB3Y0507WH4 5 mikronów Na marginesie: wkład wgłębny 1 mikronowy Pall ma przepływ 2 l/min 10 przy DP 100 mbar (zbita, wgłębna struktura) Dobór układu z wkładami wgłębnymi 1 mikron z przepływami rzędu 10 czy więcej l/min i 10 (5 x więcej) podważa taką skuteczność filtracji

13 Filtry Wgłębne Nexis budowa wewnętrzn Nexis T gradowana struktura wewnętrzna (powiększenie 75x) Zewnętrzna strefa prefiltracyjna Pośrednia strefa prefiltracyjna I Pośrednia strefa prefiltracyjna II z włóknami CoLD Końcowa filtracyjna strefa: Mikro cienkie włókienka poprzeplatane grubszymi międzywłóknami CoLD

filtracyjny Ekstremalnie niskie DP Zastępuje do 12 standardowych elementów 30 Niskie

podczas wymiany (jednostronnie o Bardzo łatwy w obsłudze Specjalne uszczelnienie do

Możliwość sanityzacji gorącą wodą i roztworami chemicznymi Obudowy w układzie

14 Filtry High Flow Profile Ultipleat Element UHF do dużych przepływów Gwarancja efektu filtracji absolutny stopień zatrzymywania Gradowany, wielowarstwowy materiał filtracyjny Ekstremalnie niskie DP Zastępuje do 12 standardowych elementów 30 Niskie koszty eksploatacji Przepływ od wewnątrz do zewnątrz, Czystość strony odpływowej podczas wymiany (jednostronnie o Bardzo łatwy w obsłudze Specjalne uszczelnienie do aplikacji z gorąca wodą Osobny wkład 1 mikron z walidacją usuwania Crypto& Gardia Możliwość sanityzacji gorącą wodą i roztworami chemicznymi Obudowy w układzie poziomym i pionowym Wkład z certyfikatem do kontaktu z żywnością Typowe oznaczenie HFU640UY045JUW 4,5 mikrona

Filtry Precart PP II andardowa geometria wkładów modułowych -od 10 do 40 cali długości nstrukcja

polipropylenowych eroki zakres zdolności retencji zanieczyszczeń cząstkowych 1-70 µm ltry o

filtrów ożliwość odmywania wstecznego ozwinięcie powierzchni plisowanego materiału filtracyjnego

15 Filtry Precart PP II andardowa geometria wkładów modułowych -od 10 do 40 cali długości nstrukcja jednostronnie otwarta uszczelnieniem typu podwójny O-ring lisowana membrana z włókien polipropylenowych eroki zakres zdolności retencji zanieczyszczeń cząstkowych 1-70 µm ltry o walidacji absolutnej, Beta=5000 materiał filtracyjny ze stabilną matrycą iększona żywotność obsady filtrów ożliwość odmywania wstecznego ozwinięcie powierzchni plisowanego materiału filtracyjnego erylizacja parowa filtrów w linii ( do C ) nityzacja gorącą wodą ( do 90 0 C ) nityzacja środkami chemicznymi ( PAA)

Filtracja koloidalna Substancje koloidalne w wodzie Substancje o rozdrobnieniu poniżej 1 mikrometra 0,001 0,6 mikrometra Duże cząstki organiczne, (Kwasy humusowe, NOM Natural

niestabilność produktu tworzą osady Blokują filtry mikrobiologiczne Penetrują przez standardowe filtry mechaniczne i cząstkowe Filtracja koloidalna na wymiennych wkładach

16 Filtracja koloidalna Substancje koloidalne w wodzie Substancje o rozdrobnieniu poniżej 1 mikrometra 0,001 0,6 mikrometra Duże cząstki organiczne, (Kwasy humusowe, NOM Natural OrganicMatter) Krzemionka koloidalna (SiO 2 ) Wodorotlenek żelazowy Fe(OH 3 ) Substancje ilaste Nadają wodzie mętność i barwę Pierwotnie w stanie zawieszonym, powodują niestabilność produktu tworzą osady Blokują filtry mikrobiologiczne Penetrują przez standardowe filtry mechaniczne i cząstkowe Filtracja koloidalna na wymiennych wkładach filtracyjnych -filtry z membraną organiczną o stopniu zatrzymywania < 1µm Specjalna konstrukcja materiałów filtracyjnych większenie jednostkowej pojemności na sub-mikronowe zanieczyszczenia

koloidalnych -redukcję mętności wody -zwiększają stabilność koloidalną wody Duża pojemność na zanieczyszczenia koloidalne -gradowana,

17 Filtry Fuente Colloid Filtry z membraną PES o asymetrycznej, gradowanej strukturze Standardowe wkłady modułowe długość od 10 do 40 cali konstrukcja jednostronnie kod 7 otwarta z uszczelnieniem typu podwójny O-ring Filtry Fuente Colloid zapewniają -usunięcie zanieczyszczeń koloidalnych -redukcję mętności wody -zwiększają stabilność koloidalną wody Duża pojemność na zanieczyszczenia koloidalne -gradowana, asymetryczna membrana PES Odporna chemicznie i mechanicznie membrana PES -sterylizacja parowa w linii -sanityzacja gorącą wodą (85 0 C) -sanityzacja chemiczna ( PAA )

Filtry HighFlow Ultipleat CAS Usuwanie substancji koloidalnej, walidacja Gardia& Cryptospory Filtry Pall

koloidalnego -zintegrowana warstwa prefiltracyjna -rozwinięcie powierzchni filtracyjnej Obniżone koszty

18 Filtry HighFlow Ultipleat CAS Usuwanie substancji koloidalnej, walidacja Gardia& Cryptospory Filtry Pall Ultipleat CAS Filtry w formacie High Flow/Ultipleat Dwuwarstwowe medium filtracyjne: -Warstwa prefiltracyjna-profile Ultipleat Warstwa końcowa -Symetryczna Membrana PES 1 mikron ysoka skuteczność usuwania materii koloidalnej ymetryczna membrana PES 1µm Zwiększona jednostkowa żywotność filtra koloidalnego -zintegrowana warstwa prefiltracyjna -rozwinięcie powierzchni filtracyjnej Obniżone koszty inwestycyjne i eksploatacyjne -moduły w formacie wielkoprzepływowym Sanityzacja filtra gorącą wodą 85 0 C Sanityzacja chemiczna (PAA)

19 Informacje końcowe Tworzywa sztuczne wykorzystywane w produkcji filtrów muszą spełniać Dyrektywę Unijną 1935/2004 wraz z rozszerzeniami dotyczącą bezpieczeństwa żywności (poziom ekstrahowanych substancji winien być poniżej dopuszczalnej normy). Konstrukcja filtrów, obudów, armatury musi umożliwiać ich prawidłową eksploatację mycie, sanityzację, sterylizację zgodnie z zasadami GMP Materiały filtracyjne ze stabilną strukturązapobieganie uwolnieniu zanieczyszczeń i fragmentów materiału filtracyjnego

20 Dziękuję za uwagę

Podobne dokumenty

Dobór systemów filtracji do produkcji naturalnych wód mineralnych, źródlanych i stołowych oraz do produkcji napojów.

Dobór systemów filtracji do produkcji naturalnych wód mineralnych, źródlanych i stołowych oraz do produkcji napojów. Marek Jastrzębski Piotr Ziarko Life Sciences Pall Poland Wody naturalne z naturalnych