การวิเคราะห์ที่ครอบคลุมของวิธีการทำความสะอาดเมมเบรนแบบอัลตราฟิลเตรชัน

เทคโนโลยีการกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันซึ่งมีความสามารถในการกักเก็บที่แม่นยำที่ 0.01-0.1 ไมครอน ได้กลายเป็นกระบวนการแยกเมมเบรนหลักในการบำบัดน้ำ อาหารและยา และการแยกสารเคมี การปนเปื้อนของเมมเบรน-การดูดซับ การสะสม และการอุดตันของสารปนเปื้อนบนพื้นผิวเมมเบรน/รูพรุน- ถือเป็นคอขวดหลักที่นำไปสู่การลดลงของฟลักซ์ แรงดันตกคร่อมที่เพิ่มขึ้น และอายุการใช้งานที่สั้นลงในระบบการกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน วิธีการทำความสะอาดที่เหมาะสมตามหลักวิทยาศาสตร์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการฟื้นฟูประสิทธิภาพของเมมเบรนและรับประกันการทำงานของระบบที่เสถียรในระยะยาว บทความนี้จะทบทวนวิธีการทำความสะอาดเมมเบรนแบบอัลตราฟิลเตรชันกระแสหลักอย่างเป็นระบบ เปรียบเทียบความแตกต่างหลักในรูปแบบการทำความสะอาดภายใต้กระบวนการบำบัดที่แตกต่างกัน และชี้แจงตรรกะพื้นฐานที่กำหนดวิธีการทำความสะอาด

I. วิธีการทำความสะอาดเมมเบรนแบบกรองอัลตราฟิลเตรชันหลักและหลักการหลัก

วัตถุประสงค์หลักของการทำความสะอาดเมมเบรนแบบอัลตราฟิลเตรชันคือเพื่อเพิ่มการกำจัดสิ่งปนเปื้อนให้สูงสุด และฟื้นฟูฟลักซ์ของเมมเบรนและประสิทธิภาพการทำงาน โดยไม่ทำลายโครงสร้างเมมเบรนและประสิทธิภาพการกักเก็บ วิธีการทำความสะอาดที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: การทำความสะอาดทางกายภาพและการทำความสะอาดด้วยสารเคมี ทั้งสองวิธีนี้มักจะใช้ร่วมกันเพื่อสร้างระบบการทำความสะอาดแบบลำดับชั้นของ "การบำรุงรักษาตามกิจวัตรทางกายภาพและการขจัดการปนเปื้อนแบบกำหนดเป้าหมายด้วยสารเคมี"

(I) การทำความสะอาดร่างกาย

การทำความสะอาดทางกายภาพอาศัยการกระทำทางกายภาพ เช่น แรงดันไฮดรอลิก แรงทางกล และการตัดกระแสลม เพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อน ไม่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีของสารปนเปื้อน ไม่ทิ้งสารเคมีตกค้าง และทำให้เมมเบรนเสียหายน้อยที่สุด เป็นวิธีที่นิยมใช้สำหรับการบำรุงรักษาระบบอัลตราฟิลเตรชันรายวัน และเหมาะสำหรับการป้องกันและบำบัดการปนเปื้อนเล็กน้อยล่วงหน้า

1. ฟลัชชิ่งไปข้างหน้า (ซักขวา)

การใช้น้ำดิบหรืออัลตราฟิลเตรชันแทรกซึมเป็นแหล่งน้ำชะล้าง น้ำจะถูกนำเข้าสู่โมดูลเมมเบรนด้วยความเร็วสูงตามทิศทางการกรองปกติ แรงเฉือนของการไหลของน้ำความเร็วสูง-จะชะล้างของแข็งแขวนลอยที่หลวม สารปนเปื้อนคอลลอยด์ และรวมสิ่งตกค้างจากพื้นผิวเมมเบรน โดยทั่วไป อัตราการไหลของการทำงานจะอยู่ที่ 1.2-1.5 เท่าของอัตราการไหลของการกรองปกติ และเวลาในการชะล้างคือ 1-5 นาที ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการบำรุงรักษาตามปกติหลังการกรอง และสำหรับการชะล้างท่อก่อนเริ่ม/ปิดระบบ การดำเนินการนั้นง่ายดาย ไม่ต้องปิดระบบ และชะลอการสะสมของสารปนเปื้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

2. การล้างย้อน (Reverse Flushing)

วิธีการทำความสะอาดทางกายภาพหลักและใช้กันทั่วไปที่สุดสำหรับการกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน การใช้การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันที่สะอาดซึมผ่านเป็นแหล่งน้ำ น้ำจะถูกเพิ่มแรงดันและสูบจากด้านที่ซึมผ่านของเมมเบรนไปยังด้านน้ำป้อน การไหลของน้ำย้อนกลับนี้จะแทรกซึมเข้าไปในรูขุมขนของเมมเบรน กระจายสิ่งอุดตัน และชั้นเค้กกรองที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวเมมเบรน แรงดันใช้งานปกติจะถูกควบคุมที่ 0.1-0.2 MPa อัตราการไหลคือ 1.5-2 เท่าของอัตราการไหลของเพอมิเอตปกติ และการล้างย้อนแต่ละครั้งจะใช้เวลา 30 วินาทีถึง 3 นาที โดยทั่วไปจะดำเนินการทุกๆ 30-120 นาทีของการทำงาน สำหรับเยื่อกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันแบบเส้นใยกลวง การล้างย้อนกลับยังช่วยให้เส้นใยเมมเบรนขยายตัวได้เต็มที่ ซึ่งช่วยลดจุดตายของการอุดตันภายในเส้นใย

3. อากาศรวม-การล้างย้อนด้วยน้ำ

ในระหว่างการล้างย้อน จะมีการนำอากาศอัดเข้าไปในโมดูลเมมเบรน ด้วยการสั่นและแรงตัดเฉือนของฟองอากาศ มลพิษอินทรีย์ที่มีการยึดเกาะสูง คอลลอยด์ และเมือกชีวภาพบนพื้นผิวเมมเบรนจะถูกลอกออกอย่างมีประสิทธิภาพ ผลการทำความสะอาดเหนือกว่าการล้างย้อนแบบไฮดรอลิกทั่วไปมาก ความดันทางเข้าแบบธรรมดาถูกควบคุมที่ 0.1-0.15 MPa อัตราการไหลของอากาศเป็น 1-3 เท่าของอัตราการไหลของน้ำเข้า และเวลาในการขัดคือ 2-5 นาที เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเยื่อกรองอัลตราฟิลเตรชันแบบเส้นใยกลวงความดันภายนอก และเป็นวิธีการทำความสะอาดทางกายภาพมาตรฐานสำหรับกระบวนการบำบัดน้ำเสียชุมชนและกระบวนการบำบัดน้ำเสียที่มีสารแขวนลอยสูง

4. วิธีการทำความสะอาดทางกายภาพอื่นๆ

รวมถึงการชะล้างแบบไอโซบาริก (การปิดวาล์วน้ำผลิตภัณฑ์ เปิดวาล์วเข้มข้นจนสุด และการชะล้างที่ 3 เท่าของอัตราการไหลปกติ โดยไม่มีความแตกต่างของแรงดันเมมเบรน โดยอาศัยแรงเฉือนเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนเท่านั้น) การชะล้างน้ำแรงดันสูง- (ส่วนใหญ่ใช้สำหรับเมมเบรนแบบท่อ น้ำแรงดันสูง 5-8 MPa- ใช้เพื่อล้างย้อนคราบที่แข็งกระด้างและชั้นเจลในช่องไหล) การทำความสะอาดกลไกของลูกบอลฟองน้ำ (ใช้ได้กับเมมเบรนแบบท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่เท่านั้น โดยใช้ลูกบอลฟองน้ำเพื่อขูดสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวเมมเบรนออก) และการทำความสะอาดอัลตราโซนิก (ส่วนใหญ่ใช้สำหรับโมดูลเมมเบรนขนาดเล็กในห้องปฏิบัติการ โดยมีการใช้งานน้อยในสถานการณ์ทางอุตสาหกรรม)

(II) การทำความสะอาดสารเคมี

เมื่อการทำความสะอาดทางกายภาพไม่สามารถฟื้นฟูฟลักซ์ของเมมเบรนได้อย่างมีประสิทธิภาพ (โดยปกติแล้วฟลักซ์ลดลงเกิน 10% และความแตกต่างของแรงดันของเมมเบรนเพิ่มขึ้นอย่างมาก) จำเป็นต้องมีการทำความสะอาดด้วยสารเคมี หลักการสำคัญของมันคือการกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่ฝังแน่นอย่างทั่วถึง ซึ่งการทำความสะอาดทางกายภาพไม่สามารถกำจัดออกได้ด้วยปฏิกิริยาทางเคมี เช่น การละลาย ออกซิเดชัน การสลายตัว คีเลชัน และอิมัลซิฟิเคชันระหว่างสารเคมีและสิ่งปนเปื้อน แบ่งออกเป็นสองประเภท: การทำความสะอาดสารเคมีแบบออนไลน์และการทำความสะอาดสารเคมีแบบออฟไลน์

1. สารเคมีทำความสะอาดที่ใช้กันทั่วไปและสถานการณ์การใช้งานแบบกำหนดเป้าหมาย

หัวใจสำคัญของการทำความสะอาดด้วยสารเคมีคือ "การเลือกยาให้เหมาะสมกับโรค" สารปนเปื้อนประเภทต่างๆ สอดคล้องกับระบบสารทำความสะอาดเฉพาะ สารทำความสะอาดหลักที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมแบ่งออกเป็น 4 ประเภท ได้แก่

- สารทำความสะอาดที่เป็นกรด: ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ กรดซิตริก กรดไฮโดรคลอริก กรดออกซาลิก กรดไนตริก ฯลฯ ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่เป็นตะกรันอนินทรีย์ รวมถึงแคลเซียมคาร์บอเนต แคลเซียมซัลเฟต และตะกอนเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียมอื่นๆ เหล็กและแมงกานีสออกไซด์ และไฮดรอกไซด์ของโลหะ พวกมันละลายตะกอนเกลืออนินทรีย์โดยการลดค่า pH ลง ขณะเดียวกันก็ช่วยคีเลตไอออนของโลหะไปพร้อมๆ กัน การล้างด้วยกรดแบบธรรมดาจะรักษา pH ไว้ที่ 2-3 โดยมีการหมุนเวียน + เวลาในการแช่ 30-120 นาที

- สารทำความสะอาดที่เป็นด่าง: ที่ใช้กันทั่วไปคือโซเดียมไฮดรอกไซด์ มักใช้ร่วมกับสารลดแรงตึงผิว, EDTA และสารคีเลตอื่นๆ ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อย่อยสลายและกำจัดอินทรียวัตถุ ไขมัน โปรตีน จุลินทรีย์คอลลอยด์ และสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ

- สารทำความสะอาดที่เป็นด่าง: สารเหล่านี้จะสลายโครงสร้างของอินทรียวัตถุและกระจายสิ่งปนเปื้อนคอลลอยด์ผ่านการซาพอนิฟิเคชันและอิมัลชัน การล้างด้วยอัลคาไลน์เป็นประจำที่มีค่า pH 11-12 และอุณหภูมิ 25-40 องศา ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำความสะอาดได้อย่างมาก

- สารทำความสะอาดแบบออกซิไดซ์: ที่ใช้กันทั่วไปคือโซเดียมไฮโปคลอไรต์และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ หน้าที่หลักของพวกเขาคือการฆ่าและกำจัดแผ่นชีวะที่เกิดจากจุลินทรีย์ แบคทีเรีย และสาหร่าย ในขณะเดียวกันก็ออกซิไดซ์และสลายโมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่ เช่น กรดฮิวมิก ไปพร้อมๆ กัน เป็นสารฆ่าเชื้อแบคทีเรียและสารทำความสะอาดที่ใช้กันมากที่สุดในการบำบัดน้ำ ความเข้มข้นที่ใช้จะถูกปรับตามวัสดุเมมเบรน เมมเบรน PVDF สามารถทนต่อความเข้มข้นสูงสุด 3000 ppm ในขณะที่เมมเบรน PES/PS จะต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดที่ต่ำกว่า 500 ppm

- สารทำความสะอาดเอนไซม์: โดยทั่วไปที่ใช้คือโปรตีเอส อะไมเลส และเซลลูเลส สารเหล่านี้สลายโมเลกุลทางชีวภาพขนาดใหญ่โดยเฉพาะ เช่น โปรตีนและโพลีแซ็กคาไรด์ ไม่-กัดกร่อน ไม่ทิ้งสารเคมีตกค้าง และไม่ก่อให้เกิดมลพิษทุติยภูมิ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันในอาหารและเครื่องดื่ม และการผลิตยาที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับสารเคมีตกค้าง หลีกเลี่ยงความเสียหายต่อวัสดุเมมเบรนจากสารเคมีที่รุนแรง และรับประกันความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์

2. การฉีดสารเคมีในสายการผลิต (CIP)

การทำความสะอาดด้วยสารเคมีในสายการผลิต-ไม่จำเป็นต้องถอดแยกชิ้นส่วนโมดูลเมมเบรน การหมุนเวียนสารเคมี การแช่ และการล้างจะเสร็จสิ้นภายในท่อของระบบที่มีอยู่ เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีการเปรอะเปื้อนปานกลาง แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

- การฉีดสารเคมีเพื่อการบำรุงรักษา (CEB): เติมสารทำความสะอาดที่มีความเข้มข้นต่ำ (เช่น โซเดียมไฮโปคลอไรต์ 50- ppm 200 ppm, กรดซิตริก 0.5%) ลงในน้ำล้างย้อนทุกวันเพื่อการหมุนเวียนและการชะล้างในระยะเวลาสั้นๆ ดำเนินการบ่อยขึ้น (1-2 ครั้งต่อวัน) หน้าที่หลักคือป้องกันการเปรอะเปื้อนเพิ่มเติมและชะลอความจำเป็นในการทำความสะอาดแบบเข้มข้น

- การฉีดสารเคมีแบบเข้มข้น: ใช้สารทำความสะอาดที่มีความเข้มข้นสูงกว่า แบบจำลอง "การไหลเวียนของการไหลต่ำ- + การแช่แบบคงที่ + การหมุนเวียนซ้ำ" ถูกนำมาใช้เพื่อขจัดสิ่งปนเปื้อนที่ฝังแน่นอย่างล้ำลึก โดยทั่วไปจะดำเนินการทุก 1-4 สัปดาห์ โดยการทำความสะอาดแต่ละครั้งจะใช้เวลา 2-8 ชั่วโมง สำหรับการเปรอะเปื้อนที่ซับซ้อน ลำดับการทำความสะอาดตามมาตรฐานอุตสาหกรรมคือ: "การล้างด้วยอัลคาไลน์ครั้งแรก + ออกซิเดชันเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนที่เป็นสารอินทรีย์และชีวภาพ จากนั้นจึงล้างด้วยกรดเพื่อกำจัดตะกรันอนินทรีย์ และสุดท้ายคือล้างด้วยน้ำสะอาดจนเป็นกลาง" เพื่อหลีกเลี่ยงการทำให้กรดเบสเป็นกลางซึ่งส่งผลต่อผลการทำความสะอาด

3. การทำความสะอาดสารเคมีแบบออฟไลน์

เมื่อฟลักซ์ของเมมเบรนลดลงเกิน 30% และค่าความดันของเมมเบรนเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า การทำความสะอาดแบบออนไลน์ไม่เพียงพอที่จะบรรลุผลตามที่ต้องการอีกต่อไป โดยจำเป็นต้องทำความสะอาดแบบออฟไลน์ วิธีการนี้เกี่ยวข้องกับการแยกชิ้นส่วนโมดูลเมมเบรนออกจากระบบโดยสมบูรณ์ และถ่ายโอนไปยังถังทำความสะอาดเฉพาะ จากนั้น การทำความสะอาดอย่างล้ำลึกจะดำเนินการโดยการแช่สารเคมีที่มีความเข้มข้นสูง การไหลเวียน และการช่วยเหลือด้วยอัลตราโซนิก ข้อดีของผลิตภัณฑ์ ได้แก่ ความสามารถในการปรับแต่งสูตรทางเคมี การทำความสะอาดอย่างละเอียดโดยไม่มีจุดบอด และการหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนของปั๊ม ท่อ และวาล์วด้วยสารเคมีที่มีความเข้มข้นสูง- มักใช้สำหรับการซ่อมแซมโมดูลเมมเบรนที่มีการเปรอะเปื้อนอย่างหนักหรือเป็นเกล็ด

ครั้งที่สอง ความแตกต่างหลักในวิธีการทำความสะอาดเมมเบรนแบบอัลตราฟิลเตรชันภายใต้กระบวนการบำบัดที่แตกต่างกัน

เมมเบรนอัลตราฟิลเตรชันถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่น้ำดื่มในครัวเรือนไปจนถึงการบำบัดน้ำเสียทางอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน ตั้งแต่ความเข้มข้นของวัสดุอาหารไปจนถึงการทำให้บริสุทธิ์ทางเภสัชกรรม กระบวนการบำบัดที่แตกต่างกันส่งผลต่อคุณภาพน้ำ ประเภทของสารมลพิษ สภาพการทำงาน และข้อกำหนดการปฏิบัติตามข้อกำหนดของน้ำทิ้งที่แตกต่างกันอย่างมาก ดังนั้นวิธีการทำความสะอาด การเลือกรีเอเจนต์ ความถี่ในการทำความสะอาด และความเข้มข้นในการทำความสะอาดที่สอดคล้องกัน ล้วนแตกต่างกันโดยพื้นฐาน ความแตกต่างหลักสามารถแบ่งออกเป็นสถานการณ์ทั่วไปได้ห้าสถานการณ์:

(I) กระบวนการบำบัดน้ำดื่ม/น้ำประปาเทศบาล

อิทธิพลของกระบวนการนี้คือน้ำผิวดินหรือน้ำใต้ดิน ซึ่งมีคุณภาพน้ำค่อนข้างคงที่และมีความเข้มข้นของมลพิษต่ำ มลพิษหลัก ได้แก่ อินทรียวัตถุตามธรรมชาติ คอลลอยด์ จุลินทรีย์ และของแข็งแขวนลอยจำนวนเล็กน้อย การเปรอะเปื้อนของเมมเบรนส่วนใหญ่เป็นการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพและอินทรีย์ระดับเล็กน้อย โดยมีคราบอนินทรีย์ที่รุนแรงน้อยมาก

- ตรรกะการทำความสะอาดหลัก: การทำความสะอาดทางกายภาพเป็นวิธีการหลัก โดยมีการควบคุมการใช้สารเคมีอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงสารเคมีตกค้างในน้ำดื่ม

- ความแตกต่างเฉพาะ: การทำความสะอาดตามปกติจะใช้ "การล้างย้อนด้วยอากาศ-เป็นหลัก โดยมีรอบการล้างย้อนที่ 30-60 นาที; มีการทำความสะอาดบำรุงรักษาทุกวันด้วยโซเดียมไฮโปคลอไรต์ที่มีความเข้มข้นต่ำ- โดยมีการควบคุมความเข้มข้นของสารอย่างเข้มงวด จำเป็นต้องมีการทำความสะอาดด้วยสารเคมีขั้นสูงเพียงครั้งเดียวทุกเดือน โดยหลักๆ แล้วใช้ "การล้างด้วยอัลคาไลน์ + โซเดียมไฮโปคลอไรต์" โดยจะมีการล้างด้วยกรดในระยะสั้นเฉพาะเมื่อมีการเกิดตะกรันอนินทรีย์เท่านั้น การทำความสะอาดแบบออฟไลน์แทบไม่เคยถูกนำมาใช้เลย โดยจะมีเพียงการทำความสะอาดแบบบูรณะเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานของโมดูลเมมเบรนเท่านั้น

(II) การบำบัดน้ำเสียชุมชน/กระบวนการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่

อิทธิพลต่อกระบวนการนี้คือน้ำทิ้งทุติยภูมิจากโรงบำบัดน้ำเสียชุมชน มลพิษส่วนใหญ่ประกอบด้วยอินทรียวัตถุตกค้าง สารจุลินทรีย์ คอลลอยด์ ฟอสฟอรัสจำนวนเล็กน้อย และของแข็งแขวนลอย โดยมีระดับมลพิษปานกลาง มีแนวโน้มที่จะเกิดการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพและคอลลอยด์ และตะกรันอนินทรีย์มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่-อัตราการคืนสภาพ{3}}สูง

- ตรรกะการทำความสะอาดหลัก: เน้นไปที่การทำความสะอาดทั้งทางกายภาพและทางเคมี โดยมีการควบคุมมลพิษความถี่สูง- เพื่อปรับให้เข้ากับลักษณะมลพิษของน้ำเสียทางชีวภาพ

- ความแตกต่างเฉพาะ: การทำความสะอาดทางกายภาพโดยทั่วไปจะใช้ "การฟอกอากาศ-ด้วยน้ำ + การล้างย้อน" โดยมีรอบการล้างย้อนสั้นลงเหลือ 20-60 นาที และความเข้มข้นในการขัดสูงกว่าในกระบวนการป้อนน้ำ มีการทำความสะอาดบำรุงรักษาโซเดียมไฮโปคลอไรต์ทุกวัน ตามด้วยการทำความสะอาดสารเคมีอย่างเข้มข้นทุกๆ 1-2 สัปดาห์ "การล้างด้วยอัลคาไลน์ + ออกซิเดชัน" เป็นวิธีการหลัก เสริมด้วยการล้างด้วยกรดเป็นประจำเพื่อกำจัดตะกรันฟอสเฟตที่ตกค้างและสิ่งปนเปื้อนของโลหะไฮดรอกไซด์ออกจากกระบวนการทางชีวเคมี ระบบการนำกลับมาใช้ใหม่ที่มีการนำกลับมาใช้ใหม่สูงจำเป็นต้องลดรอบการทำความสะอาดให้สั้นลงอีกเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ซึ่งเกิดจากความเข้มข้นของสารมลพิษในด้านที่มีความเข้มข้น

(III) กระบวนการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม (แสดงโดยน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันของโรงไฟฟ้า น้ำเสียจากการย้อมสีและการพิมพ์ และน้ำเสียจากสารเคมี)

คุณภาพน้ำที่มีอิทธิพลสำหรับกระบวนการประเภทนี้มีความซับซ้อน โดยทั่วไปมีลักษณะความเค็มสูง ความกระด้างสูง ค่าซีโอดีสูง และของแข็งแขวนลอยสูง สารมลพิษได้แก่ โลหะหนัก ตะกรันซิลิกา สารอินทรีย์ที่ดื้อรั้น น้ำมัน สีย้อม ฯลฯ การเปรอะเปื้อนของเมมเบรนเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและรุนแรง นำไปสู่การเปรอะเปื้อนที่ไม่สามารถเปลี่ยนกลับคืนสภาพเดิมได้อย่างง่ายดาย ทำให้กลายเป็นสถานการณ์ที่ท้าทายที่สุดสำหรับการทำความสะอาดแบบอัลตราฟิลเตรชัน

- ตรรกะหลักในการทำความสะอาด: การทำความสะอาดด้วยสารเคมีเป็นวิธีการหลัก การทำความสะอาดทางกายภาพเป็นวิธีการเสริม การทำความสะอาดด้วยความถี่สูงและความเข้มข้นสูงใช้เพื่อจัดการกับมลพิษที่ซับซ้อน และใช้การทำความสะอาดแบบออฟไลน์เมื่อจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้โมดูลเมมเบรนเสียหาย

- ข้อแตกต่างเฉพาะ: การทำความสะอาดทางกายภาพใช้เป็นเพียงวิธีการเสริมรายวันเท่านั้น รอบการล้างย้อนจะลดลงเหลือ 15-30 นาที และความเข้มของการขัดอากาศได้รับการปรับปรุงอย่างมาก การทำความสะอาดด้วยสารเคมีขั้นสูงจะดำเนินการสัปดาห์ละครั้ง และวิธีการตามปกติคือการใช้ "การล้างด้วยกรด + การล้างด้วยด่าง + ออกซิเดชัน" เพื่อทำความสะอาดในขั้นตอนสลับกัน และความเข้มข้นของสารจะสูงกว่าการบำบัดน้ำในเขตเทศบาลมาก สารทำความสะอาดชนิดพิเศษจำเป็นสำหรับสารมลพิษชนิดพิเศษ เช่น การเติมแอมโมเนียมฟลูออไรด์สำหรับมลพิษซิลิกอนในน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และการเติมสารลดแรงตึงผิวพิเศษเพื่อขจัดสีย้อมและน้ำมันในน้ำเสียจากการย้อมและการพิมพ์ เมื่อฟลักซ์ของเมมเบรนสลายตัวมากกว่า 30% จะต้องถอดประกอบทันทีเพื่อการทำความสะอาดแบบล้ำลึกแบบออฟไลน์ เพื่อหลีกเลี่ยงการก่อตัวของมลพิษที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จากการทำให้มลพิษแห้ง

(IV) กระบวนการผลิตอาหารและเครื่องดื่ม/ยา

กระบวนการนี้ใช้กับวัสดุต่างๆ เช่น ผลิตภัณฑ์นม น้ำผลไม้ สารสกัดจากยาจีน และของเหลวในการหมัก มลพิษส่วนใหญ่เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ทางชีวภาพ เช่น โปรตีน โพลีแซ็กคาไรด์ และแป้ง ข้อกำหนดหลักคือการหลีกเลี่ยงสารตกค้างโดยสิ้นเชิง รับประกันความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ และในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงวัสดุเมมเบรนที่ได้รับความเสียหายจากสารที่มีความเข้มข้นสูง. - ตรรกะการทำความสะอาดหลัก: การทำความสะอาดอย่างอ่อนโยนเป็นวิธีการหลัก ห้ามใช้สารพิษ เป็นอันตราย หรือสารเข้มข้นที่ตกค้างได้ง่ายโดยเด็ดขาด การทำความสะอาดจะประสานกับการผลิตเป็นชุดเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนให้แห้ง

- ความแตกต่างเฉพาะ: การทำความสะอาดทางกายภาพใช้การล้างไปข้างหน้าด้วยน้ำอุ่น + การล้างย้อน ซึ่งดำเนินการทันทีหลังจากการผลิตแต่ละชุดเพื่อกำจัดโปรตีนหลวมและสารปนเปื้อนโพลีแซ็กคาไรด์ การทำความสะอาดสารเคมีส่วนใหญ่ใช้ NaOH ที่มีความเข้มข้นต่ำ-รวมกับสารทำความสะอาดของเอนไซม์เพื่อสลายโมเลกุลขนาดใหญ่ทางชีววิทยาโดยเฉพาะ หลีกเลี่ยงการทำให้โปรตีนเสียสภาพและการตกตะกอนที่เกิดจากสารเข้มข้น ห้ามใช้สารออกซิแดนท์อย่างแรงที่มีความเข้มข้นสูง กรดไฮโดรฟลูออริก และสารทำความสะอาดที่เป็นพิษอื่นๆ โดยเด็ดขาด และไม่ค่อยมีการใช้การทำความสะอาดด้วยกรดอย่างแรง หลังการทำความสะอาด จะต้องดำเนินการล้างน้ำอย่างเข้มงวด ตลอดจนตรวจสอบความปลอดเชื้อและสารตกค้างเพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยของอาหารและยา

(V) การแยกวัสดุพิเศษและกระบวนการเมมเบรนพิเศษ

นอกจากการบำบัดน้ำแบบเดิมๆ และการใช้งานด้านอาหารและยาแล้ว เมมเบรนอัลตราฟิลเตรชันยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการแยกน้ำมัน- ความเข้มข้นของโพลีเมอร์ และกระบวนการแยกแบบพิเศษ สิ่งปนเปื้อนในกระบวนการเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นน้ำมัน โพลีเมอร์ และสารประกอบอินทรีย์ที่ไม่ชอบน้ำ ซึ่งนำไปสู่ความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในวิธีการทำความสะอาด: การทำความสะอาดทางกายภาพใช้การล้างด้วยน้ำร้อนที่อุณหภูมิสูง-เพื่อเพิ่มการละลายและกำจัดสิ่งปนเปื้อนในน้ำมัน การทำความสะอาดด้วยสารเคมีโดยพื้นฐานแล้วจะใช้สารกำจัดไขมันชนิดพิเศษและสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุ รวมกับการล้างด้วยอัลคาไลน์อ่อนๆ และห้ามการใช้สารที่มีขั้วสูงอย่างเคร่งครัดซึ่งอาจสร้างความเสียหายต่อประสิทธิภาพการแยกตัวของเมมเบรน สำหรับกระบวนการแยกพิเศษของเมมเบรนแบบท่อ สามารถใช้การล้างน้ำแรงดันสูง-รวมกับการทำความสะอาดเชิงกลเพื่อจัดการกับวัสดุที่มีการปนเปื้อนอย่างมากซึ่งมีความเข้มข้นสูง

ที่สาม ปัจจัยหลักที่กำหนดวิธีการทำความสะอาดเมมเบรนแบบอัลตราฟิลเตรชัน

ไม่มีโซลูชันการทำความสะอาด "ขนาดเดียว-เหมาะกับ-ทั้งหมด" สำหรับเยื่อกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน การเลือกวิธีการทำความสะอาดต้องใช้วิจารณญาณที่ครอบคลุมและการออกแบบที่ปรับแต่งตามความต้องการโดยพิจารณาจากปัจจัยหลายประการ ปัจจัยหลักห้าประการมีบทบาทชี้ขาด และปัจจัยเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ซึ่งรวมกันเป็นตรรกะพื้นฐานของการออกแบบโซลูชันการทำความสะอาด

(I) วัสดุเมมเบรนและโครงสร้างโมดูลเมมเบรน

นี่เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นเบื้องต้นสำหรับการเลือกวิธีการทำความสะอาด การกำหนดช่วงของสารทำความสะอาด ความเข้มข้นในการทำความสะอาด และความเข้ากันได้กับวิธีการทำความสะอาดทางกายภาพโดยตรง เป็นเส้นสีแดงสำหรับการออกแบบแผนการทำความสะอาดทั้งหมด การละเมิดเส้นนี้จะนำไปสู่ความเสียหายต่อโครงสร้างเมมเบรนอย่างถาวร

- ความต้านทานต่อสารเคมีของวัสดุเมมเบรน: วัสดุเมมเบรนที่แตกต่างกันมีความต้านทานต่อกรด ด่าง ออกซิเดชัน และอุณหภูมิที่แตกต่างกันอย่างมาก เมมเบรนกรองอัลตราฟิลเตรชันแบบเซรามิกมีช่วงความทนทานต่อ pH ที่ 0-14 ทนทานต่อกรดและด่างแก่ สารออกซิแดนท์อย่างแรง และอุณหภูมิสูง และสามารถทำความสะอาดได้ด้วยกรดและด่างที่มีความเข้มข้นสูง-สลับกัน หรือแม้แต่-การทำความสะอาดด้วยอุณหภูมิสูง ในบรรดาเมมเบรนอินทรีย์ PVDF (โพลีไวนิลิดีนฟลูออไรด์) มีความทนทานต่อกรดและด่างสูง และมีความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่รุนแรง ทำให้เป็นวัสดุหลักในด้านการบำบัดน้ำ เข้ากันได้กับสารทำความสะอาดกรดและด่างทั่วไปและโซเดียมไฮโปคลอไรต์ PES (โพลีอีเทอร์ซัลโฟน) และ PS (โพลีซัลโฟน) มีความต้านทานด่างที่ดี แต่ความต้านทานต่อคลอรีนนั้นอ่อนกว่าความต้านทานของ PVDF มาก ความเข้มข้นและเวลาสัมผัสของโซเดียมไฮโปคลอไรต์ต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด PAN (โพลีอะคริโลไนไตรล์) และ CA (เซลลูโลสอะซิเตต) มีความต้านทานต่อกรดและด่างและความต้านทานต่อออกซิเดชันต่ำ ห้ามใช้กรดและด่างที่มีความเข้มข้นสูง- รวมถึงสารออกซิแดนท์ที่แรงโดยเด็ดขาด สามารถใช้น้ำยาทำความสะอาดสูตรอ่อนโยนและวิธีการทำความสะอาดแบบความเข้มข้นต่ำเท่านั้น

- ความสามารถในการปรับตัวของโครงสร้างโมดูลเมมเบรน: ความแตกต่างในการออกแบบช่องทางการไหลระหว่างเส้นใยกลวง (ความดันภายใน/ความดันภายนอก) แผลเป็นเกลียว และเยื่อท่อเป็นตัวกำหนดทางเลือกของวิธีการทำความสะอาดทางกายภาพโดยตรง เมมเบรนเส้นใยกลวงแรงดันภายนอกเหมาะสำหรับการขัดถูด้วยอากาศและน้ำ ในขณะที่เมมเบรนแรงดันภายในเหมาะสำหรับการล้างและการล้างย้อนด้วยความเร็วสูง- เมมเบรนแบบท่อมีช่องการไหลที่กว้างและสามารถล้างด้วยน้ำแรงดันสูง-และทำความสะอาดกลไกด้วยลูกบอลฟองน้ำ ในขณะที่เมมเบรนแบบแผลเกลียวมีช่องการไหลที่แคบและห้ามมิให้ทำความสะอาดเชิงกลโดยเด็ดขาด โดยอาศัยการทำความสะอาดแบบไฮดรอลิกและสารเคมีเท่านั้น และมีข้อกำหนดที่สูงกว่าสำหรับการกระจายตัวของสารเพื่อหลีกเลี่ยงการทำความสะอาดมุมที่ตายแล้ว

(II) ประเภทและระดับของสารมลพิษ

นี่เป็นพื้นฐานหลักในการเลือกประเภทของสารทำความสะอาดและกระบวนการทำความสะอาด ซึ่งกำหนดเป้าหมายและประสิทธิผลของการทำความสะอาดโดยตรง "การเลือกน้ำยาให้เหมาะสมกับสภาพที่เหมาะสม" คือกุญแจสำคัญสู่ความสำเร็จในการทำความสะอาด

- ประเภทของสารมลพิษ: สารมลพิษที่แตกต่างกันสอดคล้องกับโซลูชันการทำความสะอาดที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ต้องทำความสะอาดตะกรันอนินทรีย์ (เกลือแคลเซียมและแมกนีเซียม เหล็กและแมงกานีสออกไซด์) ด้วยสารทำความสะอาดที่เป็นกรด ต้องทำความสะอาดสารมลพิษอินทรีย์ (กรดฮิวมิก จาระบี โปรตีน) ด้วยสารทำความสะอาดที่เป็นด่าง + สารลดแรงตึงผิว/เอนไซม์ มลพิษทางชีวภาพ (แบคทีเรีย, ไบโอฟิล์ม) ต้องทำความสะอาดด้วยสารทำความสะอาดแบบออกซิไดซ์ + การทำความสะอาดแบบอัลคาไลน์ มลพิษระดับซิลิกาต้องใช้-น้ำยาทำความสะอาดอัลคาไลน์ที่อุณหภูมิสูงหรือสารทำความสะอาดที่มีฟลูออรีนพิเศษ- หากมีการปนเปื้อนที่ซับซ้อน ลำดับการทำความสะอาดจะต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด ควรกำจัดสารปนเปื้อนอินทรีย์และชีวภาพออกก่อน ตามด้วยการละลายตะกรันอนินทรีย์เพื่อป้องกันไม่ให้สารปนเปื้อนทำปฏิกิริยาและก่อให้เกิดมลพิษมากขึ้น

ยาก-ที่จะ-เอาสารออก

- ระดับความเปรอะเปื้อน: กำหนดความเข้มข้นและประเภทของวิธีการทำความสะอาดโดยตรง เปรอะเปื้อนเล็กน้อย (ลดฟลักซ์<10%, slight increase in transmembrane pressure difference) only requires optimization of physical backwashing parameters, combined with low-concentration maintenance chemical cleaning; moderate fouling (flux reduction 10%-30%, significant increase in transmembrane pressure difference) requires initiating enhanced online chemical cleaning, adjusting the reagent formulation, concentration, and soaking time; severe fouling (flux reduction >30%, ความแตกต่างของแรงดันใช้งานเพิ่มขึ้นสองเท่า, การทำความสะอาดแบบออนไลน์ไม่ได้ผล) จำเป็นต้องทำความสะอาดแบบล้ำลึกแบบออฟไลน์เพื่อหลีกเลี่ยงการเปรอะเปื้อนอย่างรุนแรงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวถาวรของโมดูลเมมเบรน

(III) สภาพการทำงานและการออกแบบระบบของกระบวนการบำบัด

พารามิเตอร์การทำงาน โหมดการกรอง และการออกแบบการปรับสภาพล่วงหน้าของระบบอัลตราฟิลเตรชันส่งผลโดยตรงต่ออัตราการก่อตัว ชนิด และการกระจายของการเปรอะเปื้อนของเมมเบรน ซึ่งจะเป็นการกำหนดความถี่ในการทำความสะอาด รอบการทำความสะอาด และความเข้มในการทำความสะอาด

- โหมดการกรองและพารามิเตอร์การทำงาน: ในโหมดการกรองแบบไหลข้าม- การไหลของน้ำความเร็วสูง-ในด้านสมาธิจะล้างพื้นผิวเมมเบรนอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้มีการสะสมของสารปนเปื้อนน้อยลงและมีความถี่ในการทำความสะอาดลดลง ในโหมดการกรองแบบจุดตาย- สิ่งปนเปื้อนทั้งหมดจะถูกกักอยู่บนพื้นผิวเมมเบรน ทำให้เกิดการเปรอะเปื้อนอย่างรวดเร็วและต้องเพิ่มความถี่ในการทำความสะอาดอย่างมาก นอกจากนี้ -ฟลักซ์สูง -อัตราการฟื้นตัวสูง- และสภาวะการทำงานที่มีแรงดันสูง-ทำให้ความเข้มข้นของโพลาไรเซชันและการดูดซับสารปนเปื้อนรุนแรงขึ้น ส่งผลให้เมมเบรนเปรอะเปื้อนเร็วขึ้นและรุนแรงยิ่งขึ้น ส่งผลให้รอบการทำความสะอาดสั้นลงอย่างมากและเพิ่มความเข้มข้นในการทำความสะอาด ในทางกลับกัน ในสภาวะการทำงานที่ไม่รุนแรงซึ่งมีฟลักซ์ต่ำและอัตราการคืนสภาพต่ำ ความถี่ในการทำความสะอาดจะลดลงอย่างมาก

- การออกแบบการปรับสภาพล่วงหน้า: ระบบที่มีการปรับสภาพล่วงหน้าอย่างครอบคลุม (เช่น การตกตะกอนแบบตกตะกอน การกรองแบบหลาย- และการกรองแบบปลอดภัย) พบว่าของแข็งแขวนลอยและความเข้มข้นของคอลลอยด์ที่มีอิทธิพลลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้เกิดการเปรอะเปื้อนของเมมเบรนเล็กน้อย และต้องการการทำความสะอาดเป็นประจำเท่านั้นเพื่อการทำงานที่มีเสถียรภาพ ระบบที่ขาดการบำบัดล่วงหน้าและมีปริมาณสารปนเปื้อนที่มีอิทธิพลสูง มีความเสี่ยงสูงต่อการเปรอะเปื้อนอย่างรวดเร็วและรุนแรง โดยต้องมีการทำความสะอาดอย่างเข้มข้นบ่อยครั้ง หรือแม้แต่การทำความสะอาดแบบออฟไลน์เป็นระยะๆ

(IV) ข้อกำหนดด้านการปฏิบัติตามข้อกำหนดและความปลอดภัยสำหรับสถานการณ์การใช้งาน

มาตรฐานน้ำทิ้งของอุตสาหกรรมต่างๆ และกฎระเบียบด้านความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์จะจำกัดประเภท ความเข้มข้น และวิธีการใช้งานของสารทำความสะอาดโดยตรง ซึ่งแสดงถึงเส้นสีแดงที่บังคับในการออกแบบโซลูชันการทำความสะอาด

- ในอุตสาหกรรมน้ำดื่ม อาหาร และยา ห้ามใช้สารทำความสะอาดที่เป็นพิษ เป็นอันตราย และมีสารตกค้าง- เช่น กรดไฮโดรคลอริกความเข้มข้นสูง- กรดไฮโดรฟลูออริก และยาฆ่าเชื้อโลหะหนัก เป็นสิ่งต้องห้ามโดยเด็ดขาด ควรให้ความสำคัญกับสารทำความสะอาดเกรดอาหาร- โดยมีการควบคุมความเข้มข้นของสารและเวลาสัมผัสอย่างเข้มงวด การทดสอบการล้างและสารตกค้างอย่างละเอียดถือเป็นสิ่งสำคัญหลังการทำความสะอาด เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์และมาตรฐานคุณภาพน้ำ

- ในอุตสาหกรรมบำบัดน้ำเสียทางอุตสาหกรรม ไม่มีข้อจำกัดที่เข้มงวดเกี่ยวกับสารตกค้าง สามารถเลือกสารที่มีความเข้มข้นสูง-และสารทำความสะอาดเฉพาะทางได้โดยพิจารณาจากระดับมลภาวะ วัตถุประสงค์หลักคือการฟื้นฟูประสิทธิภาพของเมมเบรนอย่างสมบูรณ์ ขณะเดียวกันก็พิจารณาการบำบัดน้ำเสียที่ทำความสะอาดเพื่อป้องกันไม่ให้สารระบายออกเกินมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อม

(V) ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและบำรุงรักษา และข้อกำหนดอายุการใช้งานโมดูลเมมเบรน

การเลือกวิธีการทำความสะอาดในท้ายที่สุดจำเป็นต้องสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพการทำความสะอาด ต้นทุนการดำเนินงานและการบำรุงรักษา และอายุการใช้งานทั้งหมดของโมดูลเมมเบรน

- การทำความสะอาดแบบออนไลน์นั้นใช้งานง่าย ไม่ต้องหยุดทำงาน และมีต้นทุนค่าแรงและสารเคมีต่ำ ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการบำรุงรักษาตามปกติ อย่างไรก็ตาม ผลการทำความสะอาดจะถูกจำกัดในกรณีที่มีคราบสกปรกมาก การทำความสะอาดแบบออฟไลน์ให้ผลลัพธ์ที่ดี แต่ต้องมีการถอดชิ้นส่วนและปิดเครื่อง ส่งผลให้ต้นทุนแรงงานและสารเคมีสูง การทำความสะอาดแบบออฟไลน์บ่อยครั้งยังช่วยเร่งการเสื่อมสภาพของเมมเบรนและลดอายุการใช้งานของเมมเบรนให้สั้นลงอีกด้วย

- สารออกซิไดซ์ที่แรงและสารทำความสะอาดที่เป็นกรด/ด่างที่มีความเข้มข้นสูง-นั้นมีประสิทธิภาพ แต่การใช้ความถี่สูง-ในระยะยาว-สามารถเร่งการเสื่อมสภาพของเมมเบรนและความเสียหายต่อชั้นกักเก็บ ส่งผลให้อายุการใช้งานของเมมเบรนสั้นลง ดังนั้น หลักการมาตรฐานของอุตสาหกรรม-คือ "การทำความสะอาดทางกายภาพเป็นวิธีการหลัก เสริมด้วยการทำความสะอาดด้วยสารเคมี" ในขณะที่มั่นใจในประสิทธิภาพการทำความสะอาด ควรลดความถี่และความเข้มข้นของสารเคมีให้เหลือน้อยที่สุดเพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของโมดูลเมมเบรนให้สูงสุด และลดต้นทุนการบำรุงรักษาอายุการใช้งานโดยรวม

บทสรุป

การทำความสะอาดและบำรุงรักษาเมมเบรนแบบกรองอัลตราฟิลเตรชั่นเป็นโครงการที่เป็นระบบที่สร้างสมดุลระหว่างการกำหนดเป้าหมาย ความสามารถในการปรับตัว และความปลอดภัย กระบวนการบำบัดที่แตกต่างกันจำเป็นต้องใช้วิธีการทำความสะอาดโดยพื้นฐานที่แตกต่างกัน เนื่องจากคุณภาพน้ำ สิ่งปนเปื้อน สภาพการทำงาน และข้อกำหนดด้านการปฏิบัติตามข้อกำหนดจะแตกต่างกันไป ตัวเลือกสุดท้ายของวิธีการทำความสะอาดถูกกำหนดโดยปัจจัยหลัก 5 ประการ ได้แก่ วัสดุและโครงสร้างของเมมเบรน คุณลักษณะของสารก่อมลพิษ สภาพการทำงาน ข้อกำหนดด้านการปฏิบัติตามข้อกำหนด และการควบคุมต้นทุน

ในการใช้งานจริงและการบำรุงรักษา ไม่มีโซลูชันการทำความสะอาดเดียวที่ไม่เปลี่ยนแปลง พารามิเตอร์และแผนการทำความสะอาดจะต้องได้รับการปรับแบบไดนามิกโดยอิงตามข้อมูลการปฏิบัติงานตามเวลาจริง-ของระบบเมมเบรน การวิเคราะห์ประเภทและระดับของคราบสกปรกอย่างสม่ำเสมอ และการเพิ่มประสิทธิภาพของต้นทุนการดำเนินงานและการบำรุงรักษาเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์หลักในการเพิ่มประสิทธิภาพในการทำความสะอาดให้สูงสุด ลดความเสียหายของเมมเบรน และเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา ดังนั้น จึงรับประกัน-การทำงานที่มั่นคงและมีประสิทธิภาพในระยะยาวของระบบกรองอัลตราไวโอเลต