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    反滲透設備及反滲透膜元件(一)

    2021-05-15  來自: 環保水圈 瀏覽次數:560

           反滲透技術原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據其他物質不能透過半透膜 而將這些物質和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小,因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。系統具有水質好、耗能低、工藝簡單、操作簡便等優點。

    反滲透


           一、反滲透設備簡介


           反滲透設備是將原水經過精細過濾器、顆?;钚蕴歼^濾器、壓縮活性碳過濾器等,再通過泵加壓,利用孔徑為1/10000μm(相當于大腸桿菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反滲透膜RO膜),使較高濃度的水變為低濃度水,同時將工業污染物、重金屬、細菌、病毒等大量混入水中的雜質全部隔離,從而達到飲用規定的理化指標及衛生標準,產出至清至純的水,是人體及時補充水分的理想選擇.由于RO反滲透技術生產的水純凈度是目前人類掌握的制水技術中很成熟的,潔凈度幾乎達到1,所以人們稱這種產水機器為反滲透純凈水機。


           反滲透是一種現代新型的純凈水處理技術。通過反滲透元件來提高水質的純凈度,清除水中含有的雜質和鹽。我們日常所飲用的純凈水都是經過反滲透設備處理的,水質清澈。


           起初使用反滲透技術的***美國,發明了膜分離技術。隨著該技術的推廣,我國開始使用反滲透技術。市場上的純凈水設備都是采用的反滲透膜處理技術,并且在我國經過了改良和設計創新,技術已經非常成熟。


           反滲透純凈水設備中設計了一種反滲透膜。膜兩側的壓力不同,通過兩側的壓力為動力,壓迫原水通過反滲透膜,鹽的濃度低的會向濃度高的鹽方向滲透,能夠達到的平衡狀態下,就是液體的滲透壓。當含有的鹽水一側的壓力對于另一側的滲透壓力時候,就會發生反方向的流動,就產生了反滲透過程。


           反滲透純凈水設備都是采用了這種技術,采用了自動供水和斷水的智能化控制,這就是純凈水設備。


           二、反滲透膜元件簡介


           反滲透膜是實現反滲透的核心元件,是一種模擬生物半透膜制成的具有特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直徑一般在0.5~10nm之間,透過性的大小與膜本身的化學結構有關。有的高分子材料對鹽的排斥性好,而水的透過速度并不好。有的高分子材料化學結構具有較多親水基團,因而水的透過速度相對較快。因此一種滿意的反滲透膜應具有適當的滲透量或脫鹽率。


           1、反滲透膜應具有以下特征:


           A、在高流速下應具有脫鹽率;


           B、具有較高機械強度和使用壽命;


           C、能在較低操作壓力下發揮功能;


           D、能耐受化學或生化作用的影響;


           E、受pH值、溫度等因素影響較??;


           F、制膜原料來源容易,加工簡便,成本低廉。


           反滲透膜的結構,有非對稱膜和均相膜兩類。當前使用的膜材料主要為醋酸纖維素和芳香聚酰胺類。其組件有中空纖維式、卷式、板框式和管式??捎糜诜蛛x、濃縮、純化等化工單元操作,主要用于純水制備和水處理行業中。


           2、反滲透膜元件原理


           反滲透又稱逆滲透,一種以壓力差為推動力,從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側的料液施加壓力,當壓力超過它的滲透壓時,溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑,即滲透液;高壓側得到濃縮的溶液,即濃縮液。若用反滲透處理海水,在膜的低壓側得到淡水,在高壓側得到鹵水?!》礉B透時,溶劑的滲透速率即液流能量N為:N=Kh(Δp-Δπ)  式中Kh為水力滲透系數,它隨溫度升高稍有變大;Δp為膜兩側的靜壓差;Δπ為膜兩側溶液的滲透壓差。稀溶液的滲透壓π為: π=iCRT 式中i為溶質分子電離生成的離子數;C為溶質的摩爾濃度;R為摩爾氣體常數。反滲透通常使用非對稱膜和復合膜。反滲透所用的設備,主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質,從而取得凈制的水。也可用于大分子有機物溶液的預濃縮。由于反滲透過程簡單,能耗低,近20年來得到迅速發展?,F已大規模應用于海水和苦咸水(見鹵水)淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理,并與離子交換結合制取高純水,其應用范圍正在擴大,已開始用于乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。


           3、反滲透膜過濾精度


           反滲透膜能截留大于0.00001微米的物質,是較精細的一種膜分離產品,其能有效截留所有溶解鹽份及分子量大于100的有機物,同時允許水分子通過。


    關鍵詞: 反滲透   膜元件   衡美   水處理  

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