Многоканальное (Multibore®) волокно

В системах ультрафильтрации (независимо от качества исходной воды) эффективно удаляются частицы, бактерии, вирусы и микробы. Условием гарантированной очистки воды от этих субстанций является целостность волокон. На целостность волокон оказывает воздействие химические и биологические компоненты исходной воды. Однако, механическая нагрузка является наиболее опасным фактором для целостности волокон.
Механическое напряжение вызывается изменением нагрузки на волокна при переходе от режима фильтрования к режиму обратной промывки, при подаче давления во время выполнения проверки целостности волокон, под воздействием воздушных и гидравлических ударов во время переключения клапанов, управляющих потоками.
Многоканальные мембраны inge Multibore® представляют из себя волокна с семью внутренними каналами, которые, благодаря наличию вспененной межканальной структуры -мембранной подложки, имеют гораздо более высокие прочностные характеристики по сравнению с обычными волокнами. На картинке показано поперечное сечение такого волокна.

Значение проницаемости мембранной подложки приблизительно в 1000 раз превосходит соответствующий показатель барьерного слоя, имеющегося на внутренней поверхности каждого канала (капилляра). Таким образом, обеспечивается одинаковое распределение воды по всем капиллярам. Для придания мембран гидрофильности, многоканальные волокна Multibore® производятся с использованием модифицированного полиэстерсульфона (PES). Гидрофильность уменьшает потенциал адсорбции органики на поверхности мембраны. Внутренний диаметр каждого капилляра многоканального волокна Multibore® составляет 0.9 мм. Эта величина превосходит обычное значение для внутреннего диаметра капилляра, что приводит к ряду преимуществ. В первую очередь больший внутренний диаметр капилляров обеспечивает возможность работы при более высоких значениях концентраций взвесей. Во-вторых, больший диаметр существенно, по сравнению с узкими капиллярами, уменьшает величину гидравлического сопротивления канала. Последнее обстоятельство приводит к более однородному распределению воды вдоль волокон, и, следовательно, к более равномерному распределению слоя загрязнения. Соответственно, удаление загрязнений при обратной промывке происходит более эффективно. Размер пор составляет примерно 0.02 мкм. Несмотря на очень маленький размер пор, проницаемость мембраны для чистой воды составляет примерно 700 литров/(м²*час*бaр).

Мембраны обладают высокой стойкостью к свободному хлору (около 200,000 мг/л*часов). Кроме того, в режиме очистки мембрана может обрабатываться растворами с широким диапазоном значений рН (от 1 до 13).
Многоканальные волокна Multibore® работают в режиме, когда в режиме фильтрования исходная вода поступает внутрь капилляров, фильтрат же выходит снаружи. Во время обратной промывки вода подается в обратном направлении. Для исходной воды с высоким содержанием загрязнений (> 50 мг/литр) могут использоваться волокна с большим диаметром капилляров. Волокна с большим диаметром каналов менее подвержены закупориванию, позволяют обеспечить большие приповерхностные скорости в режиме тангенциального фильтрования. Такие волокна одноканальные, внутренний диаметр капилляра составляет 1.5 мм. Механическая прочность данных волокон обеспечивается их более толстыми стенками.