Dogłębna Analiza丨Technologii Membranowych Oczyszczania Wody (UF, NF, RO): Szczegółowe Omówienie Zalet i Wad

Membrana nanofiltration (NF):

• Może przechwytywać substancje w nanoskali (0,001 mikronów).

• Działa w zakresie ultrafiltracji (UF) a odwrotną osmozą (RO).

• Odrzuca cząsteczki organiczne o masie cząsteczkowej około 200–800 daltonów.

• Zdolne do odrzucenia 20% -98% rozpuszczonych soli, z niższymi wskaźnikami usuwania jonów monowalentnych w porównaniu z jonami wielowartościowymi.

• Służy przede wszystkim do usuwania organicznych i kolorów z wód powierzchniowych, twardości i radu z wód gruntowych oraz częściowo usuwając rozpuszczone sole.

• Stosowane do ekstrakcji i stężenia cennych substancji w produkcji żywności i farmaceutycznej.

• Ciśnienie robocze zwykle wynosi od 3,5 do 30 barów.

Membrana odwrotnej osmozy (RO):

• Najlepszy produkt rozdziału błony; Skutecznie odrzuca wszystkie rozpuszczone sole i organiczne o masie cząsteczkowej> 100 daltonów, jednocześnie umożliwiając przejście cząsteczek wody.

• Powszechnie stosowany w wodzie morskiej i słonawej odsalaniu wody, makijaż wody z karmieniem, przemysłową czystą wodę i ultraczystą produkcję wody w klasyfikacji elektronicznej, oczyszczanie wody pitnej, oczyszczanie ścieków i wyspecjalizowane procesy separacji.

Membrana ultrafiltration (UF):

• Może przechwycić makrocząsteczki i białka między 1-20 nanometrów.

• Umożliwia mijanie małych cząsteczek i rozpuszczonych ciał stałych (sole nieorganiczne) podczas odrzucania koloidów, białek, mikroorganizmów i dużych cząsteczek organicznych.

• Ciśnienie robocze zwykle wynosi od 1 do 5 barów.

Różnice między błonami UF, NF i RO:

• Ultrafiltration (UF):Technologia separacji membranowej. Pod ciśnieniem małe cząsteczki substancji rozpuszczonej i rozpuszczalnik przechodzą przez membranę o określonych rozmiarach porów, a większe cząsteczki substancji rozpuszczonej są zachowywane, częściowo oczyszczając roztwór.

• Nanofiltracja (NF):Działa między UF i RO. Wykorzystywane przede wszystkim do odsalania miejskiego lub przemysłowego. Osiąga> 90% odrzucenia soli. Podczas gdy RO osiąga> 99% odrzucenia, NF oferuje znaczne oszczędności kosztów, jeśli najwyższa czystość wody nie jest ściśle wymagana.

• Odwrotna osmoza (RO):Technologia filtracji rozdziału membrany wykorzystująca różnicę ciśnienia jako siłę napędową. Zastosowane zastosowanie w badaniach, medycynie, medycynie, żywności i napoju, odsalaniu wody morskiej itp. Zastosowania obejmują: produkcję wody kosmicznej, oczyszczoną wodę, wodę destylowaną; Woda do rozcieńczenia napojów w produkcji alkoholu; wstępne obróbka wody w przemyśle farmaceutycznym i elektronicznym; stężenie, separacja, oczyszczanie i makijaż roztworu w procesach chemicznych; odsalanie/zmiękczenie dla wody zasilającej kotły; Woda morska/słonawe odsalanie wody; Zaopatrzenie w wodę i oczyszczanie ścieków do produkcji papieru, galwanizacji, drukowania i farbowania.

Porównanie membran RO vs. UF:

• Pory membranowe RO mają około 1/100 wielkości porów błony UF. W związku z tym sprzęt RO może skutecznie usuwać zanieczyszczenia chemiczne, takie jak metale ciężkie, pestycydy i chloroform z wody, których oczyszczacze UF nie mogą usunąć. UF może usuwać zanieczyszczenia cząstek stałych i bakterie, z których wszystkie RO również skutecznie usuwa.

• Zarówno systemy RO, jak i UF wykorzystują elementy membranowe jako podstawowy komponent. Kluczowe różnice:

  1. Jakość wody i standardy regulacyjne:Na przykład standard liczby bakterii dla układów ścieków: UF w „ogólnych oczyszczających wody” pozwala na 100 CFU/ml; Systemy RO są surowsze, co pozwala tylko 20 CFU/ML. Jakość ścieków RO jest znacznie lepsza.

  2. Filozofia zużycia wody:Systemy RO zapewniają wyjście z podzielonego strumienia: oczyszczona woda do picia/koncentratu do mycia. Wyjście UF jest zwykle używane do mycia, choć może być używane do picia, jeśli jakość wody paszowej jest doskonała. (Uwaga: zależy to w dużej mierze od jakości wody i określonych możliwości systemu UF).

Zalety ultrafiltracji (UF):

• Zasadniczo nie wymaga pompy, nie zużywa energii elektrycznej, eliminując obawy dotyczące bezpieczeństwa elektrycznego.

• Mniej połączeń, niższe wymagania dotyczące ciśnienia wody, co powoduje niższe wskaźniki awarii i nieszczelności.

• Prosta struktura, niższy koszt.

• Łatwe działanie, niskie koszty operacyjne, nie wymaga dodatków chemicznych.

• Działa w łagodnych warunkach (bez zmiany faz, minimalnej zmiany temperatury/pH), zachowując aktywność biologicznych makrocząsteczek.

• Stosowany przede wszystkim do odsalania, odwodnienia i stężenia biologicznych makrocząsteczek.

Zalety systemów odwróconej osmozy (RO):

• Wysokie bezpieczeństwo wody; Skutecznie usuwa różne szkodliwe zanieczyszczenia.

• Dobrze działa w sytuacjach awaryjnych w zaopatrzeniu w wodę (przypuszczalna wstępna obróbka jest odpowiednia).

• Ulepszony smak wody.

• Skutecznie zmniejsza twardość wody, minimalizując tworzenie się skali w naczyniach grzewczych.

Zastosowania różnych błon w obróbce wody:

• Nanofiltracja (NF):Przygotowanie wody pitnej i zaawansowane oczyszczanie; Oczyszczanie ścieków (ścieki komunalne, tkaniny/farbowanie ścieków, ścieki tannery, ścieki galwaniczne, ścieki do papieru).

• Osmoza do przodu (FO):Odsalanie wód morskich, oczyszczanie ścieków przemysłowych, oczyszczanie spłukania składowiska.

• Odwrotna osmoza (RO):Konwencjonalne oczyszczanie wody, oczyszczanie ścieków miejskich, oczyszczanie ścieków heavy metali, oczyszczanie ścieków o tłuste itp.

Technologia membrany oczyszczania wody: zasady i przepływy procesowe

Wykorzystuje technologię membranową jako podstawową metodę filtracji, uzupełnioną przez obróbkę wstępną i inne urządzenia w celu osiągnięcia celów oczyszczania.

Dwustopniowy proces oczyszczonej wody RO:
Surowa woda → Filtr piaskowy kwarcowy → Filtr węgla aktywnego → Filtr bezpieczeństwa → Pompa wielostopniowa → pierwotna membrana RO (Odzyskiwanie koncentratu) → Pompa wielostopniowa → Wtórna membrana RO (Odzyskiwanie koncentratu) → Oczyszczona wodę wodna

Proces oczyszczonej wody o oczyszczonej wodnej RO:
Surowa woda → Filtr piaskowy kwarcowy → Filtr węgla aktywnego → Filtr bezpieczeństwa → Pompa wielostopniowa → Pierwotna membrana RO (Odzyskiwanie koncentratu) → Woda oczyszczona

Woda mineralna / górska sprężynowa woda / oczyszczona wodę:
Surowa woda → Filtr piaskowy kwarcowy → Filtr węgla aktywnego → Filtr bezpieczeństwa → Ultrafiltration (UF) Membrana → Woda mineralna / woda sprężyna górska / oczyszczona woda

Ultrare Water / dejonizowany proces wody:
Surowa woda → Filtr piaskowy kwarcowy → Filtr węgla aktywnego → Filtr bezpieczeństwa → Pompa wielostopniowa → pierwotna membrana RO (Odzyskiwanie koncentratu) (lub użyj dwustopniowej RO) → Pierwotne złoża mieszane (MB) Jednostka → Wtórne łóżko mieszane (MB) Jednostka → Ultrapury Water Water Water → Ultrapure Water