osmoza inversa si nanofiltration - tehnologie de schimb ionic

De atunci, au fost dezvoltate metode ca osmoza inversa (RO) si ultrafiltrare (UF), la sfârșitul anilor '50 - începutul anilor 60 ai secolului trecut, gama de aplicații lor sunt în mod constant extinse. Inițial, osmoza inversa a fost folosit pentru desalinizarea apei de mare și apă salmastră. Creșterea cerințelor pentru instalațiile industriale pentru a conserva apa, reduce consumul de energie, controlul poluării și reciclarea deșeurilor pentru reutilizare a făcut nouă utilizare a osmoza inversa atractiv punct de vedere economic. Mai mult, datorită progresului în industria biotehnologiei si farmaceutica, cu progresele continue în dezvoltarea membranei, membranele reprezintă în prezent un pas important pentru separarea apei și a impurităților, care este mai eficient energetic decât distilarea, și nu duce la distrugerea produselor sub efectul temperaturii.

În general, în prezent membrana de osmoza inversa face posibilă îndepărtarea mai intensă a sărurilor, la o presiune de operare mult mai mici, și, prin urmare, costuri mai mici. Puteți elimina anumite săruri și compuși cu presiuni de lucru relativ scăzute cu tehnologia cu membrană nanofiltrare.

Tehnologia de tratare a membranei și aplicarea acesteia

Tehnologia cu membrane de osmoza inversa (RO) și nanofiltrare (NF) sunt larg recunoscute ca fiind cele mai eficiente și eficace a proceselor disponibile în prezent. osmoza inversa și nanofiltrare poate purifica salmastra, apa de mare din sursele cele mai naturale. O combinație de diferite tipuri de etape de filtrare și purificare permite obținerea unui filtrat, corespunzător majoritatea cerințelor diferitelor industrii și calitatea apei potabile.

Distinge apă de calitate sunt utilizate pentru băut, pentru industria alimentară, irigații, pentru bovine și alte ramuri ale economiei .; elemente de unități tehnologice, abur, lichide și produse gazoase în frigidere și condensatori de răcire; pentru nevoile companiilor de populație și energie (boilere electrice); în scopuri tehnologice industriale; inundației zăcămintelor de petrol etc. # 8239 ;. d. Datorită aplicării NF și RO separat, în combinație unul cu celălalt sau cu alte procese, de exemplu, de schimb ionic, poate reduce costurile de operare ale reactivilor, numărul și calitatea apei uzate. GS a avut loc pentru producerea de apa super-pura utilizat în fabricarea semiconductorilor, putere (pentru apa de alimentare a cazanului) în scopuri medicale / de laborator.

Există diverse tehnologii de filtrare pentru moment, aceasta poate fi clasificată în funcție de dimensiunea particulelor, îndepărtat din fluxul de apă netratată. makrofiltratsiya tradițional destinat tratamentului solidelor în suspensie și reprezintă o trecere prin încărcarea apei sursă de filtrare. Apa care urmează să fie purificată trece prin întreaga încărcătură strat și solide în suspensie și solide în suspensie sunt depozitate pe suprafața sau în încărcătura vrac. Exemple de astfel de filtrare sunt filtre cu cartuș, filtre cu saci, filtre de nisip, filtre cu mai multe straturi (filtre cu sarcină heterogen). Capacitatea de separare Makrofiltratsii este de obicei limitată la îndepărtarea particulelor nedizolvate mai mari decât 1 # 8239; um. Pentru îndepărtarea particulelor fine și săruri dizolvate sunt utilizate diferite tipuri de purificare cu membrană.

La curățarea apei de alimentare a membranei este alimentat sub presiune, debitul apei este paralel cu suprafața membranei. O parte din acest curent trece prin membrana, lăsând particulele reținute pe suprafața sau impuritățile reținute în formă concentrată derivată dintr-un fir separat, denumit concentrat. Deoarece curgerea prin suprafața membranei extinde particulele reținute în mod continuu nu se acumulează și sunt îndepărtate din fluxul de concentrat. Astfel, un flux de alimentare cu apă este împărțită în două: fluxul de apă tratată (permeat) curge și saturat cu impurități (concentrat). Filtrarea tratamentului cu membrană Evaluarea este împărțit în microfiltrare, ultrafiltrare, nanofiltrare, osmoza inversă.

Microfiltrarea (MF)

Microfiltrarea poate elimina particulele în intervalul de aproximativ 0,1-1 # 8239; um. In general, particulele mari suspendate și particulele coloidale sunt reținute în același timp, macromoleculele și solidele dizolvate trec prin membrana MF. MF este utilizat pentru a elimina bacteriile, materialele sau exfoliat pasta totală. Presiunea de lucru este de obicei de aproximativ 0,7 bari.

Ultrafiltrarea (UF)

Ultrafiltrarea poate elimina particulele în intervalul de la aproximativ 20 până la 1000 Angstrom (0,1 la # 8239; m). Toate sărurile dizolvate și molecule mai mici, trec prin membrana. Substanțele reținute Coloizii membrane includ proteine, contaminarea microbiologică și molecule organice mari. Cea mai mare parte a membranei UV are un rating de greutate moleculară între 1000 și 100000 Angstromi. Presiunea de lucru este de obicei în jurul valorii de 1-7 bar.

Nanofiltrare (NF)

Nanofiltrarea permite eliminarea particulelor în dimensiunea nanometri, de aici termenul de „nanofiltrare“. Nanofiltrarea este un proces medie intre ultrafiltrare si osmoza inversa. Moleculele de substanțe organice având o greutate moleculară de 200-400 sunt reținute. In plus, a întârziat săruri dizolvate la 20-98 # 8239;%. Sărurile conținând ioni monovalenți (de exemplu, clorură de sodiu sau de calciu), întârziată cu 20-80 # 8239;%, în timp ce săruri cu anioni divalenți (de exemplu, sulfat de magneziu), întârziată într-o măsură mai mare (90-98 # 8239; %). HF este utilizat pentru a elimina culoarea și carbonul organic total din apele de suprafață, îndepărtarea rigiditate radiu sau apă arteziană, reducerea totală a substanțelor dizolvate. Presiunea de lucru este de obicei aproximativ 3,5-16 bar.

Osmoza inversă (RO)

osmoza inversa este filtrarea nivelul cel mai subtil. Membranele RO servi ca o barieră în calea tuturor sărurilor dizolvate, precum și a substanțelor cu greutate moleculară mai mare de 100. Moleculele de apă, dimpotrivă, trece liber prin membrană, astfel încât ieșirea creează un curent de apă curată. Detenția de săruri dizolvate este de obicei 95 # 8239,% - 99,9 # 8239;%. Presiunea de lucru variază, în general de la ETE 5 bari pentru apă sălcie și până la 84 bari pentru apa de mare.

Principiile osmoza inversă și funcționare nanofiltrare

Cum osmoza inversă

osmoza poate fi văzut dacă o parte a vasului separate printr-o membrană semipermeabilă, se toarnă apă curată, și într-o altă - sare. Termenul „semipermeabil“ înseamnă că membrana este permeabilă la anumite particule și impermeabilă la alții. Dacă folosim o membrană permeabilă numai la molecule de apă, nu va trece printr-o sare dizolvată în apă. După un timp, veți observa că concentrațiile de pe ambele părți ale navei sunt aliniate. Astfel, există osmoza - apa pura trece prin membrana semipermeabilă în direcția soluției concentrate și concentrația sunt aliniate. Acest fenomen este natural, că # 8239 ;. A. Orice sistem tinde spre echilibru.

Figura arată că, ca urmare a osmoza înălțimii coloanei de lichid este crescută în partea navei, în care soluția de sare concentrată. Înălțimea va crește atâta timp cât presiunea coloanei de lichid (apă sărată), nu este suficient de mare pentru a opri fluxul de apă. Presiunea aplicată la care un flux de apă prin membrană se oprește se numește presiune osmotică. Dacă lichidul să exercite o presiune chiar mai mult, fluxul de apă prin membrană se poate transforma în direcția opusă. Și pe această bază, termenul „osmoza inversă“. Ca urmare a presiunii de impact a soluției saline prin membrana va lăsa numai apă curată, deoarece sarea nu trece membrana.

Cum nanofiltrare

In descrierea proceselor de osmoza inversa / nanofiltrare următorii termeni sunt utilizate în mod obișnuit.

Randamentul permeat - obținut procentul de apă purificată (permeat) din apa netratată care intră membrana de purificare. Valoarea de ieșire a atins Desemnat controlul debitului de concentrat de valva pe concentrat. permeat Randamentul este fixat la nivelul maxim la care permeat flux este la maxim, dar exclude precipitarea sărurilor de pe suprafața membranei.

Gradul de purificare - procentul substanțelor dizolvate pe telecomanda membranei de la sursa de apă. In osmoza inversa este important ca gradul total de îndepărtare a substanței dizolvate a fost ridicată, în timp ce gradul de purificare în timpul nanofiltrare diferitelor substanțe pot varia, de exemplu, este posibil grad redus de îndepărtare a durității și îndepărtarea ridicată a materiei organice.

Breakthrough - Un termen opus la termenul „gradul de retenție“ t # 8239; f .. procentul substanțelor dizolvate (poluanți) conținute în - apa inițială sări membrană.

Permeat - apă purificată, purificarea membranei rezultată.

Debit (debit) - debit de apă de alimentare se numește viteza inițială de curgere a apei în m 3 / h furnizate elementul membrană sau sistemul cu membrană. Performanța de concentrat - concentrat debit în m3 / h la ieșirea elementului de membrană sau sistemul cu membrană. Permeat - rata filtratului (permeat) curgere în m 3 / h la ieșirea elementului de membrană sau sistemul cu membrană.

Flux - debitul de permeat care trece printr-o zonă cu membrană unitate, de obicei, măsurată în litri pe metru pătrat (L / m 2 x h).

Factorii care afectează funcționarea osmoza inversă și nanofiltrare

Productivitatea specifică a permeat și gradul de purificare - parametrii cheie pe care să acorde o atenție la proiectarea sistemelor de osmoza inversa sau nanofiltrare. Cea mai mare parte în productivitate specifică și gradul de purificare a sistemului de membrană este influențată de mai mulți parametri, și anume:

  • presiune;
  • temperatură;
  • un permeat de evacuare;
  • concentrația de săruri în apă sursă.

Pentru a oferi oferta tehnica si comerciala pentru a completa formularul de comandă.

În această secțiune:

· · ·