UDC 66.081.6
DOI 10.35776/VST.2025.01.04

Larionov S. Iu., Panteleev Aleksei, Riabchikov Boris, Samburski Georgi

Selection of membranes and membrane elements for industrial water treatment by ultrafiltration

Summary

The technology of water purification by ultrafiltration has come into operation in Russia since the early 2000s with the commissioning of the largest drinking water treatment plant in Europe with a capacity of 250 thousand m³/day (10,500 m³/h) at the South-West Water Treatment Plant in Moscow, and a water treatment plant with a capacity of 250 m³/h at the Novocherkassk Regional Power Plant. Dozens of such plants are currently in operation. Membranes of various designs, made of different materials and with various instrumentation are used. As a rule, provided proper selection of equipment and its operating conditions, the service life of ultrafiltration membranes is from 4 to 10 years. Herewith, mandatory preliminary pilot tests are required; however, many a man ignore them, taking the view that the process has been tried-and-true and simple enough. Actually, the selection of the optimal membrane elements and operating modes is a difficult task, and errors entail large financial and reputational losses.

Ключевые слова

coagulation , ultrafiltration , membrane module , membrane technology , pilot tests , water , ultrafiltration units

For citation: Larionov S. Iu., Panteleev A. A., Riabchikov B. E., Samburskii G. A. Selection of membranes and membrane elements for industrial water treatment by ultrafiltration. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2025, no. 1, pp. 27–39. DOI: 10.35776/VST.2025.01.04. (In Russian).

The further text is accessible on a paid subscription.
For authorisation enter the login/password.
Or subscribe

REFERENCES

1. Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Хоружий О. В., Громов С. Л., Сидоров А. Р. Мембранные технологии в промышленной водоподготовке – М.: ДеЛи плюс, 2012. 429 с.
   Panteleev A. A., Riabchikov B. E., Khoruzhii O. V., Gromov S. L., Sidorov A. R. Membrannye tekhnologii v promyshlennoi vodopodgotovke [Membrane technologies in industrial water treatment. Moscow, DeLi Plus Publ., 2012, 429 p.].
2. Рябчиков Б. Е. Современная водоподготовка. – М.: ДеЛи плюс, 2013. 680с.
   Riabchikov B. E. Sovremennaia vodopodgotovka [Advanced water treatment. Moscow, TH DeLi Publ., 2013, 680 p.].
3. Рябчиков Б. Е. Процессы и аппараты современной водоподготовки – М.: ТД ДеЛи, 2023. 403 с.
   Riabchikov B. E. Protsessy i apparaty sovremennoi vodopodgotovki [Processes and apparatus of the advanced water treatment]. Moscow, TH DeLi Publ., 2023, 403 p.].
4. Свитцов А. А. Мембранное разделение смесей. Теория и практика. – М.: ТД ДеЛи плюс, 2020. 269 с.
   Svitsov A. A. Membrannoe razdelenie smesei. Teoriia i praktika [Membrane separation of mixtures. Moscow, TH DeLi Publ., 2020, 269 p.].
5. Первов А. Г. Современные высокоэффективные технологии очистки питьевой и технической воды с применением мембран: обратный осмос, нанофильтрация, ультрафильтрация. – М.: Издательство АСВ, 2009. 231 с.
   Pervov A. G. Sovremennye vysokoeffektivnye tekhnologii ochistki pit’evoi i tekhnicheskoi vody s primeneniem membran: obratnyi osmos, nanofil’tratsiia, ul’trafil’tratsiia [Modern highly efficient technologies for purification of drinking and industrial water using membranes: reverse osmosis, nanofiltration, ultrafiltration]. Moscow, ASV Publ., 2009, 231 p.].
6. Свитцов А. А. Мембранная технология. Тенденции мирового рынка // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2022. № 3. С. 40–47.
   Svitsov A. A. [Membrane technology. Global market trends]. Nailuchshie Dostupnye Tekhnologii Vodosnabzheniia i Vodootvedeniia, 2022, no. 3, pp. 40–47. (In Russian).
7. Десятов А. В., Баранов А. Е., Баранов Е. А. и др. Опыт использования мембранных технологий для очистки и опреснения воды. – М.: Химия, 2008. 240 с.
   Desiatov A. V., Baranov A. E., Baranov E. A., et. al. Opyt ispol’zovaniia membrannykh tekhnologii dlia ochistki i opresneniia vody [Experience of using membrane technologies for water treatment and desalination. Moscow, Khimiia Publ., 2008, 240 p.].
8. Коверга А. В., Арутюнова И. Ю. Комплексная оценка мембранных технологий по результатам пилотных испытаний на Москворецкой и Волжской воде // Водоснабжение и санитарная техника. 2009. № 10, часть 1. С. 49–57.
9. Koverga A. V., Arutiunova I. Iu. [Comprehensive estimation of membrane technologies based on the results of pilot tests on the Moskva and Volga River water]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2009, no. 10, part 1, pp. 49–57. (In Russian).
10. Шушкевич Е. В., Бабаев А. В., Смирнов А. В., Сураева Н. О., Григорьев А. С. Совершенствование технологии очистки воды на Западной станции водоподготовки // Водоснабжение и санитарная техника. 2011. № 10. С. 7–11.
    Shushkevich E. V., Babaev A. V., Smirnov A. V., Suraeva N. O., Grigor’ev A. S. [Improving the water treatment technology at the West Water Treatment Plant]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2011, no. 10, pp. 7–11. (In Russian).
11. Майборода А. Б., Катраева И. В., Колпаков М. В. Технология доочистки сточных вод с использованием ультрафильтрации // Водоснабжение и санитарная техника. 2013. № 12. С. 32–35.
    Maiboroda A. B., Katraeva I. V., Kolpakov M. V. [Technology of wastewater tertiary treatment with the use of ultrafiltration]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2013, no. 12, pp. 32–35. (In Russian).
12. Малышева И. Б. Регенерация ультрафильтрационных мембран, используемых в процессах водоподготовки: Дисс. … кандидата технических наук. – М., 2012. 138 с.
    Malysheva I. B. [Regeneration of ultrafiltration membranes used in water treatment technologies. Synopsis of a thesis for Ph. D. degree in Engineering. Moscow, 2012, 138 p.].
13. Бобинкин В. В., Громов С. Л., Ковалев М. П., Пантелеев А. А., Сидоров А. Р., Смирнов В. Б. Предочистка воды методом ультрафильтрации в схемах водоподготовительных установок // Новое в российской электроэнергетике. 2011. № 2. С. 28–43.
    Bobinkin V. V., Gromov S. L., Kovalev M. P., Panteleev A. A., Sidorov A. R., Smirnov V. B. [Water pretreatment by ultrafiltration method in the water treatment unit schemes]. Novoe v Rossiiskoi Elektroenergetike, 2011, no. 2, pp. 28–43. (In Russian).