Переваги та недоліки різних мембран для очищення води

Ласкаво просимо до нас у WhatsApp
15 лютого 2023

Мембранна технологія очищення води: переваги та недоліки ультрафільтрації, нанофільтрації та зворотного осмосу


Мембрана для очищення води: мембрана нанофільтрації, мембрана зворотного осмосу, порівняння мембран ультрафільтрації

Мембрана нанофільтрації: Здатний утримувати нанорозмірні (0,001 мкм) речовини. Робочий діапазон нанофільтраційної мембрани знаходиться між ультрафільтрацією та зворотним осмосом, молекулярна маса перехопленої органічної речовини становить близько 200-800, здатність перехоплювати розчинені солі становить від 20% до 98%, а швидкість видалення розчинних одновалентних іонів нижча, ніж високовалентні іони, нанофільтрація зазвичай використовується для видалення органічної речовини та пігментів у поверхневих водах, жорсткості і радію в грунтових водах, а також частково видаляти розчинені солі, а також витягувати і концентрувати корисні речовини в харчовому і фармацевтичному виробництві. Робочий тиск мембрани нанофільтрації зазвичай становить 3,5-30 бар.

Мембрана зворотного осмосу: Це найкращий продукт мембранного розділення, який може ефективно перехоплювати всі розчинені солі та органічні речовини з молекулярною масою більше 100, пропускаючи при цьому молекули води. Мембрани зворотного осмосу широко використовуються в опрісненні морської води та солонуватої води, живильній воді котлів, промисловій чистій воді та підготовці води високої чистоти електронного класу, виробництві питної чистої води, очищенні стічних вод та спеціальних процесах розділення.

Мембрана ультрафільтрації: Він може перехоплювати макромолекулярні речовини та білки в діапазоні 1-20 нм. Ультрафільтраційна мембрана забезпечує проходження дрібномолекулярних речовин і розчинених твердих речовин (неорганічних солей), зберігаючи при цьому колоїди, білки, мікроорганізми, і високомолекулярних органічних речовин. Робочий тиск мембрани ультрафільтрації зазвичай становить 1-5 бар.


Відмінність ультрафільтраційної мембрани від нанофільтрації і зворотного осмосу

Мембрана ультрафільтрації: Ультрафільтраційна мембрана - це технологія розділення мембран під тиском, тобто під певним тиском дрібномолекулярні розчинені речовини та розчинники проходять через спеціальну мембрану з певним розміром пор, завдяки чому макромолекулярні розчинені речовини не можуть проходити та залишатися в мембрані. З одного боку, щоб макромолекулярні речовини були частково очищені.

Нанофільтрація: Нанофільтрація знаходиться між ультрафільтрацією та зворотним осмосом. Зараз він в основному використовується для водяного рослинного або промислового опріснення. Швидкість опріснення становить понад 90%. Швидкість опріснення при зворотному осмосі становить понад 99%. Однак, якщо вимоги до якості води не особливо високі, використання нанофільтрації може значно заощадити кошти.

Зворотний осмос: Зворотний осмос - це технологія мембранного розділення та фільтрації, що працює на основі різниці манометрів. Він широко використовується в наукових дослідженнях, медицині, харчовій промисловості, напоях, опрісненні морської води та інших галузях. Використовується для приготування космічної води, чистої води, дистильованої води і т.д .; виробництво спирту та зменшення кількості води; попередня підготовка води для медицини, електроніки та інших галузей промисловості; концентрування, розділення, очищення та водорозподільна підготовка хімічних процесів; опріснення та м'яка вода для живильної води котла; морська вода , Опріснення солонуватої води; очищення води та стічних вод у паперовій, гальванічній, поліграфічній та фарбувальній промисловості.

Порівняння переваг і недоліків мембрани зворотного осмосу і мембрани ультрафільтрації

Розмір пор мембрани зворотного осмосу становить лише 1/100 розміру мембрани ультрафільтрації, тому обладнання для очищення води зворотним осмосом може ефективно видаляти важкі метали, пестициди, хлороформ та інші хімічні забруднювачі якості води, тоді як ультрафільтраційний очищувач води безсилий. Тверді частинки забруднювачів і бактерії, які можна видалити за допомогою ультрафільтраційних очищувачів води, можна видалити за допомогою зворотного осмосу.

Основними компонентами зворотного осмосу і ультрафільтрації є мембранні елементи, і є дві основні відмінності:

1. Якість води у стоках відрізняється від стандартів тестування департаменту охорони здоров'я. Дозвольте мені навести вам приклад для ілюстрації, що бактеріальний індекс стоків, ультрафільтрація за даними «загального процесора якості води», загальна кількість колоній становить 100/мл; і обладнання для очищення води зворотним осмосом становить 20 на мілілітр, а вимоги суворіші. Звичайно, якість води в обладнанні для очищення води зворотного осмосу набагато краще, ніж у ультрафільтрації.

2. Обладнання для очищення води зворотним осмосом - це водопостачання за якістю, чиста вода подається для пиття, а концентрована вода використовується для промивання; в той час як ультрафільтрація, як правило, використовується в якості промивної води; Коли якість водопровідної води відносно висока, її також можна використовувати як обладнання для надчистої води для питної води.

Переваги ультрафільтрації: як правило, без насосів, без споживання електроенергії, без проблем з електробезпекою; мала кількість стиків, низький тиск води, відносно низька частота відмов і ймовірність витоку води; проста конструкція, дешева ціна; простота експлуатації, низька вартість, не потрібно додавати будь-які хімічні реагенти, особливо технологія ультрафільтрації, мають м'які експериментальні умови, відсутність фазових змін у порівнянні з випаровуванням та сублімаційним сушінням, а також не викликають змін температури та рН, тим самим запобігаючи денатурації, інактивації та автолізу біомакромолекул. У технології приготування біомакромолекул ультрафільтрація в основному використовується для опріснення, дегідратації та концентрації біомакромолекул.

Переваги водоочисного обладнання зворотного осмосу: якість води безпечна і може ефективно видаляти різні шкідливі домішки в якості води; ефект краще при інцидентах з водопостачанням; смак води кращий; Це може ефективно знизити жорсткість якості води, а контейнер для кип'ятку нелегко очистити від накипу

 

Застосування різних мембран у водопідготовці

Мембрана нанофільтрації використовується для приготування та глибокого очищення питної води, застосування в очищенні стічних вод А, побутових стічних вод В, текстильних, друкарських та фарбувальних стічних вод С, стічних вод дублення D, гальванічних стічних вод E, стічних вод для виробництва паперу.

Застосування прямого осмосу (FO): опріснення морської води, очищення промислових стічних вод, обробка фільтрату на звалищах

Мембрана зворотного осмосу: рутинне застосування очищення води, застосування міських стічних вод, застосування очищення стічних вод важких металів, застосування нафтовмісних стічних вод тощо.

Порівняння нанофільтраційної мембрани, мембрани зворотного осмосу, порівняння мембран ультрафільтрації

Мембрана нанофільтрації: Здатний утримувати нанорозмірні (0,001 мкм) речовини. Робочий діапазон нанофільтраційної мембрани знаходиться між ультрафільтрацією та зворотним осмосом, молекулярна маса перехопленої органічної речовини становить близько 200-800, здатність перехоплювати розчинені солі становить від 20% до 98%, а швидкість видалення розчинних одновалентних іонів нижча, ніж високовалентні іони, нанофільтрація зазвичай використовується для видалення органічної речовини та пігментів у поверхневих водах, жорсткості і радію в грунтових водах, а також частково видаляють розчинені солі, а також екстрагувати і концентрувати корисні речовини в харчовому і фармацевтичному виробництві. Робочий тиск мембрани нанофільтрації зазвичай становить 3,5-30 бар.

Мембрана зворотного осмосу: Це найкращий продукт мембранного розділення, який може ефективно перехоплювати всі розчинені солі та органічні речовини з молекулярною масою більше 100, пропускаючи при цьому молекули води. Мембрани зворотного осмосу широко використовуються в опрісненні морської води та солонуватої води, живильній воді котлів, промисловій чистій воді та підготовці води високої чистоти електронного класу, виробництві питної чистої води, очищенні стічних вод та спеціальних процесах розділення.

Мембрана ультрафільтрації: Він може перехоплювати макромолекулярні речовини та білки в діапазоні 1-20 нм. Мембрана ультрафільтрації забезпечує проходження дрібномолекулярних речовин і розчинених твердих речовин (неорганічних солей), зберігаючи при цьому колоїди, білки, мікроорганізми та високомолекулярні органічні речовини. Робочий тиск мембрани ультрафільтрації зазвичай становить 1-5 бар.


Відмінність ультрафільтраційної мембрани від нанофільтрації і зворотного осмосу

Мембрана ультрафільтрації: Ультрафільтраційна мембрана - це технологія розділення мембран під тиском, тобто під певним тиском дрібномолекулярні розчинені речовини та розчинники проходять через спеціальну мембрану з певним розміром пор, завдяки чому макромолекулярні розчинені речовини не можуть проходити та залишатися в мембрані. З одного боку, щоб макромолекулярні речовини були частково очищені.

Нанофільтрація: Нанофільтрація знаходиться між ультрафільтрацією та зворотним осмосом. Зараз він в основному використовується для водяного рослинного або промислового опріснення. Швидкість опріснення становить понад 90%. Швидкість опріснення при зворотному осмосі становить понад 99%. Однак Якщо вимоги до якості води не особливо високі, використання нанофільтрації може значно заощадити кошти.

Зворотний осмос: Зворотний осмос - це технологія мембранного розділення та фільтрації, що працює на основі різниці манометрів. Він широко використовується в наукових дослідженнях, медицині, харчовій промисловості, напоях, опрісненні морської води та інших галузях. Використовується для приготування космічної води, чистої води, дистильованої води і т.д .; виробництво спирту та зменшення кількості води; попередня підготовка води для медицини, електроніки та інших галузей промисловості; концентрування, розділення, очищення та водорозподільна підготовка хімічних процесів; опріснення та м'яка вода для живильної води котла; морська вода , Опріснення солонуватої води; очищення води та стічних вод у паперовій, гальванічній, поліграфічній та фарбувальній промисловості.


Порівняння переваг і недоліків мембрани зворотного осмосу і мембрани ультрафільтрації

Розмір пор мембрани зворотного осмосу становить лише 1/100 розміру мембрани ультрафільтрації, тому обладнання для очищення води зворотним осмосом може ефективно видаляти важкі метали, пестициди, хлороформ та інші хімічні забруднювачі якості води, тоді як ультрафільтраційний очищувач води безсилий. Тверді частинки забруднювачів і бактерії, які можна видалити за допомогою ультрафільтраційних очищувачів води, можна видалити за допомогою зворотного осмосу.

Основними компонентами зворотного осмосу і ультрафільтрації є мембранні елементи, і є дві основні відмінності:

1. Якість води у стоках відрізняється від стандартів тестування департаменту охорони здоров'я. Дозвольте мені навести вам приклад для ілюстрації, що бактеріальний індекс стоків, ультрафільтрація за даними «загального процесора якості води», загальна кількість колоній становить 100/мл; і обладнання для очищення води зворотним осмосом становить 20 на мілілітр, а вимоги суворіші. Звичайно, якість води в обладнанні для очищення води зворотного осмосу набагато краще, ніж у ультрафільтрації.

2. Обладнання для очищення води зворотним осмосом - це водопостачання за якістю, чиста вода подається для пиття, а концентрована вода використовується для промивання; в той час як ультрафільтрація, як правило, використовується в якості промивної води; Коли якість водопровідної води відносно висока, її також можна використовувати як обладнання для надчистої води для питної води.

Переваги ультрафільтрації: як правило, без насосів, без споживання електроенергії, без проблем з електробезпекою; мала кількість стиків, низький тиск води, відносно низька частота відмов і ймовірність витоку води; проста конструкція, дешева ціна; простота експлуатації, низька вартість, не потрібно додавати будь-які хімічні реагенти, особливо технологія ультрафільтрації, мають м'які експериментальні умови, відсутність фазових змін у порівнянні з випаровуванням та сублімаційним сушінням, а також не викликають змін температури та рН, тим самим запобігаючи денатурації, інактивації та автолізу біомакромолекул. У технології приготування біомакромолекул ультрафільтрація в основному використовується для опріснення, дегідратації та концентрації біомакромолекул.

Переваги обладнання для очищення води зі зворотним осмосом: якість води безпечна і дозволяє ефективно видаляти різні шкідливі домішки в якості води; ефект краще при інцидентах з водопостачанням; смак води кращий; Це може ефективно знизити жорсткість якості води, а контейнер для кип'ятку нелегко очистити від накипу


Застосування різних мембран у водопідготовці

Нанофільтраційна мембрана використовується для приготування питної води та глибокого очищення, застосування в очищенні стічних вод А, побутових стічних вод В, текстильних, поліграфічних та фарбувальних стічних вод С, стічних вод дублення D, гальванічних стічних вод Е, стічних вод для виробництва паперу.

Застосування прямого осмосу (FO): опріснення морської води, очищення промислових стічних вод, очищення фільтрату на звалищах

Мембрана зворотного осмосу: рутинне застосування очищення води, застосування міських стічних вод, застосування очищення стічних вод важких металів, застосування нафтовмісних стічних вод тощо.

 

Задайте свої запитання