Un système de nanofiltration (système NF) est un dispositif de séparation de membrane à pression qui se situe entre l'ultrafiltration et l'osmose inverse.01 μm (environ 1 nm), et sa limite de poids moléculaire (MWCO) est généralement comprise entre 200 et 1000 Da. Les membranes de nanofiltration transportent généralement une charge sur leur surface,présentant des taux d'élimination élevés pour les ions bivalents et polyvalents (tels que le SO42−, Ca2+, Mg2+, etc., atteignant plus de 90%), tandis que son taux d'élimination pour les ions monovalents (tels que Na+, Cl−) est inférieur (20%~80%).Cette caractéristique lui permet d'éliminer la dureté et un peu de sel tout en maintenant une basse pression de fonctionnement et des taux de récupération de perméat élevés.

Les systèmes de nanofiltration sont largement utilisés dans l'adoucissement de l'eau, la dessalement partiel, l'élimination des couleurs, l'élimination de la matière organique et la concentration et la séparation des matériaux.Ils ont des applications importantes dans le traitement des eaux usées industrielles, la réutilisation de l'eau récupérée, la purification de l'eau potable et les industries laitière et pharmaceutique.

Principe de fonctionnement

Les systèmes de nanofiltration réalisent une séparation sélective basée sur l'effet de tamisage et l'effet de charge de Donnan:

Effets de tamisage: la surface de la membrane a des micropores à l'échelle nanométrique, piégeant des solutes dont le poids moléculaire est supérieur à la limite de poids moléculaire de la membrane,tandis que les molécules d'eau et les solutes plus petits pénètrent.

L'effet de charge: La surface de la membrane de nanofiltration est généralement chargée négativement (ou positivement), piégeant sélectivement les ions chargés par répulsion électrostatique.en raison de leur forte densité de charge, sont repoussés beaucoup plus facilement que les ions monovalents.

Sous pression, l'eau d'alimentation coule tangentiellement le long de la surface de la membrane.et les molécules plus grandes sont piégées pour former un concentréEn raison de la pression de fonctionnement inférieure (0,5 à 1,5 MPa), la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation du système sont nettement inférieurs à ceux de l'osmose inverse.

Le système est équipé de fonctions de rinçage automatique et de nettoyage chimique, permettant un rinçage régulier des modules de membrane pour prévenir l'encrassement de la membrane et prolonger la durée de vie de la membrane.

Composition du système

Ce système de nanofiltration se compose des unités de base suivantes:

Unité de prétraitement:** Configurée avec un filtre multimédia, un filtre au charbon actif, un filtre de sécurité ou un système d'ultrafiltration basé sur la qualité de l'eau d'entrée afin d'assurer un SDI d'entrée ≤ 3,protégeant la membrane de nanofiltration.

Pompe à haute pression:** Fournit une pression de fonctionnement stable pour le système, généralement une pompe centrifuge à plusieurs étages en acier inoxydable avec contrôle de conversion de fréquence.

Module de membrane de nanofiltration:** Utilise des éléments de membrane de nanofiltration à enroulement en spirale, constitués de membranes composites en polyamide ou d'autres membranes spéciales.Différents modèles peuvent être sélectionnés en fonction du taux de dessalement et des exigences de perméabilité.

Récipient sous pression:** Une coque résistante à haute pression contenant les éléments de membrane, en FRP ou en acier inoxydable.

Système de nettoyage:** Inclut un réservoir d'eau de nettoyage, une pompe de nettoyage et un filtre de sécurité pour le nettoyage périodique de la membrane.

Système de commande:** Commande PLC entièrement automatique, surveillance en temps réel des paramètres tels que la pression, le débit, la conductivité et le pH.et des fonctions de transmission de données à distance, avec fonctionnement à écran tactile.

tuyauterie et instrumentation:** tuyauterie en acier inoxydable à haute pression, équipée de jauges de pression, de débitmetres, de compteurs de conductivité, d'interrupteurs de pression et de vannes automatiques.

Principaux avantages

Les avantages	Définition
Séparation sélective	Élimination très efficace des ions de dureté (Ca2+, Mg2+) et des ions sulfates, tout en conservant partiellement des ions monovalents, adaptée au ramollissement de l'eau et à la désalinisation partielle.
Faible pression de fonctionnement, économie d'énergie	Pression de fonctionnement: 0,5 à 1,5 MPa, seulement 1/3 à 1/2 de celle de l'osmose inverse, réduisant considérablement la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation.**
Taux élevé de récupération de l'eau	Taux de récupération d'une seule unité: 75% à 90% avec un dégagement minimal de concentré, particulièrement adapté aux zones où l'eau est rare.**
Élimination de la matière organique	Taux d'élimination des matières organiques dont le poids moléculaire est supérieur à 200 Da (par exemple, résidus de pesticides, pigments, perturbateurs endocriniens): typiquement > 90%.**
Qualité stable des effluents	Non affecté par les fluctuations de la qualité de l'eau d'infiltration, garantissant une qualité de l'eau du produit stable et contrôlable, répondant à diverses exigences de réutilisation.**
Une forte résistance à la pollution	Comparées aux membranes à osmose inverse, les membranes à nanofiltration ont une surface plus lisse, une densité de charge modérée et une tendance moindre à polluer les colloïdes et les matières organiques*.
Fonctionnement entièrement automatique, entretien facile	Contrôle intelligent PLC: exécute automatiquement les procédures de rinçage, de fonctionnement et d'arrêt; surveillance à distance; entretien quotidien minimal.**

Paramètres techniques (personnalisables)

Paramètres	Portée
Taille des pores de membrane	Approximativement 0,001 à 0,01 μm (MWCO 200 à 1000 Da)
Type de module à membrane	Type d'écran
Pression de fonctionnement	0.5 ~ 1,5 MPa (réglable en fonction de la température de l'eau et du taux de récupération)
Débit de pénétration	0.5 ~ 200 m3/h (personnalisable)
Taux d'élimination de la dureté (Ca2+, Mg2+)	≥ 90%
Taux d'élimination des matières organiques (MW> 200)	≥ 90%
Taux d'élimination des couleurs	≥ 95%
Température de fonctionnement	5 ~ 45°C
Plage de pH	3 ~ 10 (opération continue) / 2 ~ 12 (nettoyage)
Exigence relative à l'IDS	≤ 3

Domaines d'application

Traitement et réutilisation avancés des eaux usées

La peinture et l'impression Traitement des eaux usées: élimine la couleur, les colorants et la dureté; le perméat est réutilisé dans les processus de rinçage ou de teinture.

Traitement des eaux usées par galvanoplastie: sépare les ions de métaux lourds (Ni2+, Cu2+, etc.) des sels monovalents, permettant ainsi la récupération des métaux et la réutilisation de l'eau.

Traitement des eaux usées de fabrication du papier: élimine la lignine et la couleur, réduit la DCO; le perméat est réutilisé dans les procédés de transformation de la pâte ou de fabrication du papier.

Traitement chimique des eaux usées: sépare les matières de grande valeur et réduit la charge organique dans les eaux usées concentrées.

Traitement par lessivage: utilisé comme prétraitement pour l'osmose inverse ou comme unité de traitement autonome pour éliminer la dureté et la matière organique.

Eau potable et traitement industriel des eaux

Adoucissement des eaux souterraines/surfaces: élimine la dureté du calcium et du magnésium, réduisant ainsi la dureté totale aux normes de l'eau potable.

Désalinisation de la section de l'eau salée: réduit le TDS tout en conservant certains minéraux.

Décoloration et désodorisation: élimine la matière organique naturelle (NOM), l'acide humique et les précurseurs du trihalométhane.

Élimination des pesticides et des micropolluants: assurer la sécurité de l'eau potable.

Système d'eau récupérée: Utilisé comme prétraitement pour l'osmose inverse afin de réduire la dureté et la matière organique, atténuant les risques d'écaillage et d'encrassement; ou utilisé indépendamment pour les eaux usées de production.

Séparation et concentration des matières (aliments, produits pharmaceutiques, produits chimiques)

Concentration et dessalement des protéines de lactosérum

Concentration et purification des antibiotiques, des acides aminés et des vitamines

Désalinisation et raffinage des saccharides

Désalinisation et concentration de colorants et d'intermédiaires

Prétraitement de l'eau de mer: adoucit l'eau de mer, élimine la dureté et le sulfate du calcium et du magnésium, améliorant la stabilité des opérations d'osmose inverse ultérieures.

Comparaison avec d'autres technologies de membrane

Technologie à membrane	Taille des pores de la membrane / MWCO	Pression de fonctionnement:	Caractéristiques de rétention:	Applications typiques
Microfiltration (MF)	0.1 à 10 μm	00,01 à 0,2 MPa	Solides en suspension, bactéries et algues	Prétraitement, élimination de la turbidité
Ultrafiltration (UF)	00,01 à 0,1 μm / 1 à 100 kDa	0.1 à 0,5 MPa	Les grandes molécules organiques, les virus, les colloïdes	Élimination des macromolécules, élimination des virus
Nanofiltration (NF)	00,001 à 0,01 μm / 200 à 1000 Da	0.5 à 1.5MPa	Ions multivalents, petites molécules organiques couleur	Démolissage, dessalement partiel, décoloration
Le système d'échantillonnage doit être conforme aux exigences de la présente annexe.	Pour les appareils de traitement de l'air	1.0 à 6.0 MPa	Presque tous les sels solubles et les matières organiques	Désalinisation, préparation d'eau pure

Pourquoi nous avoir choisis?

Une vaste expérience dans les projets de traitement de l'eau: fourniture de centaines de systèmes de nanofiltration pour la réutilisation des eaux usées industrielles, l'adoucissement de l'eau potable et la séparation des matériaux,avec des conceptions de processus matures.

Sélection professionnelle des éléments de membrane: en collaboration avec des marques de membrane nationales et internationales renommées, nous pouvons recommander le modèle de membrane optimal basé sur la qualité de l'eau et les objectifs de réutilisation,équilibrage des coûts d'investissement et d'exploitation.

Conception optimisée pour une consommation d'énergie réduite: utilisation de pompes haute pression à haut rendement, de dispositifs de récupération d'énergie et de convertisseurs de fréquence,le système économise 15% à 30% d'énergie de plus que les conceptions classiques.

Contrôle entièrement automatique: PLC+HMI avec fonction de rinçage automatique, de diagnostic de défaut et de transmission de données à distance, prenant en charge le fonctionnement sans surveillance.

Conception anti-encrassement: configuration de systèmes de prétraitement et de rinçage appropriés basés sur les caractéristiques de la qualité de l'eau, prolongeant ainsi efficacement les cycles de nettoyage des membranes et leur durée de vie.

Configuration modulaire: modules standardisés d'une capacité de production de 0,5 à 200 m3/h, qui peuvent être combinés au besoin, facilitant l'investissement par étapes et l'expansion de la capacité.

Service après-vente complet: fourniture de conseils de nettoyage de la membrane, de services de restauration des performances, de fourniture de pièces de rechange à long terme et de support technique mondial.

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