Technologia membrany, zwłaszcza membrana odwrotnej osmozy (membrana RO) i membrana ultrafiltracyjna (membrana UF), jest szeroko stosowana w oczyszczaniu wody, szczególnie w oczyszczaniu wody pitnej i oczyszczaniu ścieków przemysłowych, odgrywa ważną rolę.
1. Membrana odwrotnej osmozy (membrana RO)
Zasada:
Membrana odwróconej osmozy wykorzystuje zasadę filtracji półprzepuszczalnej membrany w celu usunięcia zanieczyszczeń, takich jak rozpuszczone sole, metale ciężkie, materia organiczna i mikroorganizmy w wodzie, wykorzystując różnicę ciśnienia osmotycznego wody w celu uzyskania stosunkowo czystej wody. Ta technologia wymaga ciśnienia zewnętrznego (zwykle ciśnienia pompy wodnej), aby przepchnąć wodę przez pory membranowe.
Obszary aplikacji:
Obróbka wody pitnej: odwrócona membrana osmozy może skutecznie usuwać sole nieorganiczne (takie jak sód, wapń, magnez, jony chlorkowe itp.), Materia organiczna, bakterie, wirusy i inne zanieczyszczenia w wodzie. Jest to powszechna technologia oczyszczania wody pitnej, zwłaszcza odsalania wody morskiej i obróbki wód gruntowych.
Ponowne użycie ścieków przemysłowych: wiele dziedzin przemysłowych (takich jak przemysł chemiczny, elektroniczny, farmaceutyczny i inne) zawiera dużą ilość rozpuszczalnych soli i substancji toksycznych w ściekach. Odwrócona membrany osmozy mogą skutecznie usunąć te zanieczyszczenia i zrealizować ponowne wykorzystanie ścieków.
Poprawiona jakość wody po oczyszczaniu ścieków: Po oczyszczaniu ścieków miejskich membrany RO mogą jeszcze bardziej oczyszczać jakość wody, aby zaspokoić potrzeby ponownego użycia przemysłowego lub nawadniania rolniczego.
Zalety:
Dobry efekt usuwania: ma wysoką wydajność w usuwaniu większości rozpuszczonych substancji (w tym soli, metali ciężkich itp.).
Szerokie zastosowanie: może leczyć różne źródła wody, w tym wodę morską, wodę słonawą, wody gruntowe itp.
Wady:
Wysokie zużycie energii: Odwrotna osmoza wymaga wyższego ciśnienia roboczego i zużywa więcej energii.
Problem zanieczyszczenia membrany: jest łatwo zanieczyszczony materią organiczną, bakteriami itp. I należy go regularnie czyszczyć.
-------------------------------------------------- ------------------------------
2. Membrana ultrafiltracyjna (błona UF)
Zasada:
Membrana ultrafiltracyjna jest membraną filtracyjną o wielkości porów jako standardu, a jej wielkość porów wynosi zwykle od 0,01 do 0,1 mikrona. Usuwa głównie substancje makrocząsteczkowe, zawieszoną materię, bakterie, wirusy itp. W wodzie poprzez zasadę filtracji fizycznej, ale nie usuwa rozpuszczonych soli i substancji o niskiej molekularnej.
Obszary aplikacji:
Wstępna obróbka wody pitnej: Membrana ultrafiltracyjna jest często stosowana jako łącznik wstępny przed odwróconą membraną osmozy w celu usunięcia zawieszonej materii, osadu, materii organicznej itp. W wodzie i ochrony membrany odwrotnej osmozy przed zanieczyszczeniem.
Oczyszczanie ścieków: W przemysłowej oczyszczaniu ścieków membrana ultrafiltracyjna może usunąć duże zanieczyszczenia cząstek, smar, zawieszona materia itp. W wodzie i jest jedną z powszechnych technologii ponownego użycia ścieków.
Przemysł żywności i napojów: stosowany do filtrowania płynów, takich jak mleko i sok do usuwania bakterii, drożdży i innych mikroorganizmów.
Odzyskiwanie i ponowne wykorzystanie zasobów wodnych: W wielu dziedzinach przemysłowych membrany ultrafiltracyjne są wykorzystywane do ponownego użycia ścieków, szczególnie gdy jakość wody jest stosunkowo czysta, takie jak oczyszczanie wody chłodzącej, oczyszczanie ścieków chemicznych itp.
Zalety:
Niskie zużycie energii: W porównaniu z błonami odwrotnej osmozy, błony ultrafiltracyjne mają niższe zużycie energii i nie wymagają operacji wysokiego ciśnienia.
Łatwa eksploatacja i konserwacja: Cykl czyszczenia membran ultrafiltracyjnych jest dłuższy, membrana jest mniej zanieczyszczona, a obsługa i konserwacja są stosunkowo proste.
Zachowaj minerały: Membrany ultrafiltracyjne nie usuwają minerałów z wody, utrzymując naturalny skład wody.
Wady:
Ograniczony efekt usuwania: W przypadku rozpuszczonych soli, rozpuszczonej materii organicznej i małych cząsteczek w wodzie efekt usuwania jest słaby i nie nadaje się na okazje wymagające wody o wysokiej czystości.
Blokowanie porów błonowych: wielkość porów błon ultrafiltracyjnych jest duża, więc mogą mieć wpływ większe zanieczyszczenia cząstek i należy je regularnie czyszczyć.
Funkcja | Odwrotna membrana osmozy (RO) | Membrana ultrafiltracyjna (UF) |
Zakres wielkości porów | Wyjątkowo małe (około 0,0001 mikronów) | Większy (około 0,01 do 0,1 mikronów) |
Odpowiedni zakres | Usuwa rozpuszczone sole, materię organiczną, bakterie, wirusy itp. | Głównie usuwa zawieszone ciałę stałe, makrocząsteczki, bakterie itp. |
Zużycie energii | Wysokie, wymaga pomp pod wysokim ciśnieniem | Niski, działa pod regularnym ciśnieniem wodnym |
Wymagania dotyczące jakości wody | Może leczyć wysokie zasolenie, ścieki o wysokim stężeniu i wodę morską | Stosowane przede wszystkim do pierwotnego oczyszczania, nie odpowiednie do usuwania rozpuszczonych substancji i soli |
Obszary aplikacji | Głębokie oczyszczenie wody pitnej, odsalania wody morskiej, ponowne wykorzystanie ścieków przemysłowych, produkcja farmaceutyczna itp. | Picie wody wstępne, filtracja żywności i napojów, ponowne wykorzystanie ścieków itp. |