Мікрафільтраванне (MF)
Дакладнасць фільтрацыі вагаецца ад 0,1 да 50 мікрон.Мікрафільтрацыя ўключае ў сябе розныя PP фільтруюць элементы, фільтруюць элементы з актываваным вуглём, керамічныя фільтруюць элементы і гэтак далей.Выдаляе з вады небяспечныя элементы, напрыклад, мікраарганізмы.Фільтруючы элемент часта нельга мыць і ўяўляе сабой аднаразовы фільтруе матэрыял, які неабходна рэгулярна замяняць.
① PP бавоўна: звычайна выкарыстоўваецца толькі для грубай фільтрацыі з нізкімі патрабаваннямі для выдалення буйных часціц, такіх як асадак і іржа ў вадзе.
②Актываваны вугаль: ён можа ліквідаваць розныя колеры і пахі ў вадзе, але ён не можа выдаліць бактэрыі ў вадзе, і эфект выдалення асадка і іржы таксама вельмі дрэнны.
③ Керамічны фільтруе элемент: невялікая дакладнасць фільтрацыі складае ўсяго 0,1 мікрона, а хуткасць патоку звычайна невялікая, што няпроста ачысціць.
Ультрафільтрацыйная мембрана (UF)
Мікрапорыстая фільтравальная мембрана мае намінальны дыяпазон памераў пор 0,001-0,02 мікрона і адпавядаюць стандартам памеру пор.Ультрафільтрацыйная мембранная фільтрацыя - гэта працэс мембраннай фільтрацыі, пры якім у якасці рухаючай сілы выкарыстоўваецца ультрафільтрацыйная мембрана з розніцай ціску.Большасць ультрафільтрацыйных мембран вырабляюцца з ацэтатных валокнаў або палімерных матэрыялаў з супастаўнымі характарыстыкамі.Ён падыходзіць для падзелу і канцэнтрацыі раствораных рэчываў у ачышчальных растворах, а таксама часта выкарыстоўваецца для падзелу калоідных завісяў, якія цяжка апрацаваць з дапамогай іншых метадаў падзелу, і вобласці яго прымянення пастаянна растуць.
Мембранная ультрафільтрацыя, заснаваная на розніцы ціскаў, класіфікуецца на тры тыпу: ультрафільтрацыйная мембранная фільтрацыя, мікрапорістая мембранная фільтрацыя і мембранная фільтрацыя зваротнага осмасу.Яны адрозніваюцца невялікім памерам часціц або малекулярнай масай, якія можа падтрымліваць мембранны пласт.Калі намінальны дыяпазон памеру пор мембраны выкарыстоўваецца ў якасці адметнага стандарту, мікрапорістая мембрана (MF) мае намінальны дыяпазон памеру пор 0,02-10 м, ультрафільтрацыйная мембрана (UF) мае дыяпазон памеру пор 0,001 -0,02 м, а мембрана зваротнага осмасу (RO) мае намінальны дыяпазон памераў пор 0,0001-0,001 м.Ёсць некалькі элементаў кантролю пор, такіх як ультрафільтрацыйныя мембраны з рознымі памерамі пор, і размеркаванне пор можа быць створана на аснове тыпу і канцэнтрацыі раствора, а таксама ўмоў выпарэння і каагуляцыі падчас вытворчасці мембраны.
Фізічная карта ультрафільтрацыі
Ультрафільтрацыйныя мембраны звычайна ўяўляюць сабой палімерныя раздзяляльныя мембраны, прычым палімерныя матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца для ультрафільтрацыйных мембран, у асноўным складаюцца з вытворных цэлюлозы, полісульфона, поліакрыланітрылу, поліаміду і полікарбаната.Ультрафільтрацыйныя мембраны шырока выкарыстоўваюцца ў фармацэўтычнай, харчовай і экалагічнай прамысловасці і могуць быць сфарміраваны ў плоскія мембраны, рулонныя мембраны, трубчастыя мембраны або мембраны з полых валакна.
Ультрафільтрацыйная мембрана была адной з першых вынайдзеных палімерных сепарацыйных мембран, а ў 1960-х гадах былі выраблены ультрафільтрацыйныя машыны.Ультрафільтрацыйныя мембраны шырока выкарыстоўваюцца ў прамысловасці і з'явіліся ў якасці новай аперацыі хімічнай ўстаноўкі.Ён выкарыстоўваецца для падзелу, канцэнтрацыі і ачысткі біялагічных прадуктаў, фармацэўтычных тавараў і харчовых прадуктаў, а таксама прылад для ачысткі крыві, ачысткі сцёкавых вод і падрыхтоўкі звышчыстай вады.
Дакладнасць фільтрацыі нанафільтрацыі (NF) знаходзіцца паміж паказчыкамі ультрафільтрацыі і зваротнага осмасу, а хуткасць апраснення ніжэй, чым пры зваротным осмасе.На рынку была шырока распаўсюджаная прымаўка: нанафільтрацыя - гэта неакуратны зваротны осмас.На самай справе, гэта зманлівая тэхнічная ідэя.
Фізічная карта нанафільтрацыі
У рэальнай канцэпцыі падзелу нанафільтрацыя - гэта фільтравальная мембрана, якая задавальняе эфекту Даунана і мае селектыўнае адхіленне іёнаў, мембрана, пранікальнасць якой хларыду натрыю прапарцыйная канцэнтрацыі хларыду натрыю і складае больш за 0,4.Яго асноўнымі прымяненнямі з'яўляюцца апраснення і канцэнтрацыя розных уваходных вадкасцяў.Адбракванне 0% NaCl назіраецца пры выкарыстанні нанафільтрацыйных мембран пры 30 000 праміле NaCl у спалучэнні з іншымі іёнамі.
Зваротны осмос (RO): дакладнасць фільтрацыі складае каля 0,0001 мікрон, і гэта звышвысокадакладны метад падзелу мембраны, распрацаваны ў Злучаных Штатах у пачатку 1960-х гадоў з выкарыстаннем перападу ціску.Ён можа адфільтраваць практычна ўсе забруджвання (як шкодныя, так і карысныя) у вадзе, пакідаючы толькі малекулы вады.У большасці выпадкаў ён выкарыстоўваецца ў вытворчасці чыстай вады, прамысловай звышчыстай вады і медыцынскай звышчыстай вады.Для тэхналогіі зваротнага осмасу неабходныя ціск і энергія.
RO - гэта абрэвіятура ад зваротнага осмасу мембраны на англійскай мове.Паколькі памер пор RO мембраны складае пяць мільённых доля воласа (0,0001 мікрон), яна звычайна непрыкметная няўзброеным вокам, а бактэрыі і вірусы - гэта 5000. Такім чынам, толькі малекулы вады і некаторыя іёны мінералаў карысныя для чалавечага арганізма. могуць праходзіць, а іншыя прымешкі і цяжкія металы выходзяць з каналізацыйнай трубы.
Прынцып зваротнага осмасу:
Перш за ўсё, мы павінны зразумець ідэю «осмасу».Осмос - гэта фізічны працэс.Калі два тыпу вады з рознымі солямі падзеленыя, напрыклад, з дапамогай напаўпранікальнай бар'ера, вада з меншай колькасці солі пранікае.Мембрана ўваходзіць у ваду з высокім утрыманнем солі, але соль не пранікае, у выніку чаго канцэнтрацыя солі з абодвух бакоў паступова зліваецца, пакуль яны не зраўняюцца.Аднак для завяршэння гэтага працэсу патрабуецца шмат часу, які таксама вядомы як асматычны ціск.
Фізічная карта зваротнага осмасу
Аднак, калі вы паспрабуеце аказаць ціск на баку вады з вялікім утрыманнем солі, наступства можа таксама абмежаваць вышэйзгаданае пранікненне, і гэты ціск вядомы як асматычны ціск.Калі ціск павышаецца, інфільтрацыю можна адмяніць, і соль застанецца.У выніку прынцып апраснення зваротнага осмасу заключаецца ў прымяненні ціску, большага, чым натуральны асматычны ціск у салёнай вадзе (напрыклад, у сырой вадзе), так што осмас ідзе ў процілеглым кірунку, і малекулы вады ў сырой вадзе ціснуцца. на іншы бок мембраны, што прыводзіць да чыстай вады, каб дасягнуць мэты выдалення прымешак і соляў з вады.
Паходжанне зваротнага осмасу RO:
Амерыканскі навуковец, выпадкова выявіў у 1950 годзе, што чайкі высмоктваюць з паверхні мора велізарны глыток марской вады, калі ляцяць у моры.Праз некалькі секунд яны вырвалі трохі марской вады, што выклікала заклапочанасць, таму што жывёлы на сушы дыхаюць лёгкімі.Салёную ваду з высокім утрыманнем салёнай ежы ўжываць нельга.Пасля выкрыцця было выяўлена, што цела чайкі мае тонкі пласт.Фільм сапраўды дакладны.Чайка ўдыхае салёную ваду, якая пасля сціскаецца, і малекулы вады праходзяць праз плёнку пад дзеяннем ціску.
Яе ператвараюць у прэсную ваду, а забруджвальныя рэчывы і надзвычай канцэнтраваная соль у марской вадзе выплёўваюцца з рота.Гэта фундаментальная тэарэтычная аснова працэсу зваротнага осмасу, які ўпершыню быў прыменены да апрасняльнага абсталявання ў 1953 годзе Універсітэтам Фларыды.Д-р С.С.Сідні Лод, прафесар медыцынскай школы Універсітэта UCLA, супрацоўнічаў з доктарам С.Сойрыраджанам, каб пачаць даследаванні мембран зваротнага осмасу ў 2009 годзе пры падтрымцы федэральнага ўрада ЗША, і інвеставаў каля 400 мільёнаў долараў ЗША год у даследаванні, каб прымяніць яго да касманаўтаў.
Час публікацыі: 31 сакавіка 2022 г