Микрофилтрация (MF)
Прецизността на филтриране варира между 0,1 и 50 микрона.Микрофилтрацията включва различни PP филтърни елементи, филтърни елементи с активен въглен, керамични филтърни елементи и т.н.Отстранява опасни елементи от водата, като микроорганизми.Филтърният елемент често не може да се мие и е еднократен филтърен материал, който трябва да се сменя редовно.
①PP памучна сърцевина: обикновено се използва само за грубо филтриране с ниски изисквания за отстраняване на големи частици като утайка и ръжда във вода.
②Активен въглен: Може да елиминира различните цветове и миризми във водата, но не може да премахне бактериите във водата, а ефектът на премахване на утайката и ръждата също е много слаб.
③ Керамичен филтърен елемент: Малката прецизност на филтриране е само 0,1 микрона, а дебитът обикновено е малък, което не се почиства лесно.
Ултрафилтрационна мембрана (UF)
Микропореста филтърна мембрана има номинален диапазон на размера на порите от 0,001-0,02 микрона и последователни стандарти за размер на порите.Ултрафилтрационна мембранна филтрация е процес на мембранно филтриране, който използва ултрафилтрационна мембрана с разлика в налягането като движеща сила.По-голямата част от ултрафилтрационните мембрани са изградени от ацетатни влакна или полимерни материали със сравними характеристики.Подходящ е за разделяне и концентриране на разтворените вещества в разтвори за третиране и също така често се използва за разделяне на колоидни суспензии, които са трудни за завършване при използване на други техники за разделяне, и областите на неговото приложение непрекъснато нарастват.
Мембранната ултрафилтрация въз основа на разликата в налягането се класифицира в три типа: ултрафилтрационна мембранна филтрация, филтрация с микропореста мембрана и мембранна филтрация с обратна осмоза.Те се отличават с малкия размер на частиците или молекулното тегло, което мембранният слой може да поддържа.Когато номиналният размер на порите на мембраната се използва като отличителен стандарт, микропорестата мембрана (MF) има номинален диапазон на размера на порите от 0,02-10 m, ултрафилтрационната мембрана (UF) има номинален диапазон на размера на порите от 0,001 -0,02 m, а мембраната за обратна осмоза (RO) има номинален диапазон на размера на порите от 0,0001-0,001 m.Има няколко контролни елемента за порите, като ултра-филтриращи мембрани с различни размери на порите, а разпределението на размера на порите може да се генерира въз основа на вида и концентрацията на разтвора, както и условията на изпаряване и коагулация по време на производството на мембраната.
Ултра-филтрационна физическа карта
Ултрафилтриращите мембрани обикновено са полимерни разделителни мембрани, като полимерните материали, използвани за ултрафилтрационни мембрани, се състоят предимно от целулозни производни, полисулфон, полиакрилонитрил, полиамид и поликарбонат.Ултрафилтриращите мембрани са широко използвани във фармацевтичната, хранителната и екологичната промишленост и могат да бъдат оформени в плоски мембрани, ролкови мембрани, тръбни мембрани или мембрани от кухи влакна.
Ултрафилтрационната мембрана е една от първите изобретени полимерни разделителни мембрани, а ултрафилтриращите машини са произведени през 60-те години на миналия век.Ултрафилтрационните мембрани са широко използвани в индустрията и са се появили като нова химическа операция.Използва се за разделяне, концентриране и пречистване на биологични продукти, фармацевтични стоки и хранителни продукти, както и устройства за крайно третиране при пречистване на кръв, пречистване на отпадъчни води и приготвяне на свръхчиста вода.
Прецизността на филтриране на нанофилтрацията (NF) е между тази на ултрафилтрацията и тази на обратната осмоза, а скоростта на обезсоляване е по-ниска от тази на обратната осмоза.На пазара имаше широко разпространена поговорка: нанофилтрацията е небрежна обратна осмоза.Всъщност това е измамна техническа идея.
Физическа карта на нанофилтрацията
В действителната концепция за разделяне, нанофилтрацията е филтърна мембрана, която удовлетворява ефекта на Daunan и има селективно отхвърляне на йони, мембрана, чиято пропускливост на натриев хлорид е пропорционална на концентрацията на натриев хлорид и е повече от 0,4.Основните му приложения са обезсоляване и концентрация на различни входящи течности.0% отхвърляне на NaCl, наблюдавано при използване на нанофилтрационни мембрани при 30 000 ppm NaCl, комбиниран с други йони.
Обратна осмоза (RO): Точността на филтриране е около 0,0001 микрона и това е ултра-високо прецизен мембранен метод за разделяне, разработен в Съединените щати в началото на 60-те години, използващ диференциално налягане.Той може да филтрира практически всички замърсители (както вредни, така и полезни) във водата, оставяйки само водни молекули.В повечето случаи се използва в производството на чиста вода, индустриална ултрачиста вода и медицинска свръхчиста вода.За технологията за обратна осмоза са необходими налягане и енергия.
RO е съкращението на мембрана за обратна осмоза на английски.Тъй като размерът на порите на RO мембраната е пет милионни от косъм (0,0001 микрона), тя обикновено е невидима с просто око, а бактериите и вирусите са нейните 5000. Следователно, само водни молекули и някои минерални йони, които са полезни за човешкото тяло може да премине, а други примеси и тежки метали се изхвърлят от тръбата за отпадни води.
Принципът на обратната осмоза:
На първо място, трябва да разберем идеята за „осмоза“.Осмозата е физически процес.Когато два вида вода с различни соли са разделени, като например чрез полупропусклива преграда, водата от страната с по-малко сол ще се установи, че прониква.Мембраната навлиза във водата с високо съдържание на сол, но солта не прониква, причинявайки концентрацията на сол от двете страни постепенно да се слее, докато се изравни.Въпреки това отнема много време, за да завърши този процес, който е известен още като осмотично налягане.
Физическа карта на обратната осмоза
Въпреки това, ако се опитате да окажете натиск върху водната страна с голямо съдържание на сол, резултатът може също да ограничи гореспоменатото проникване и това налягане е известно като осмотично налягане.Ако налягането се повиши, инфилтрацията може да се обърне и солта ще остане.В резултат на това принципът на обезсоляването с обратна осмоза е да се приложи налягане, по-голямо от естественото осмотично налягане в солена вода (като сурова вода), така че осмозата да протича в обратна посока и водните молекули в суровата вода се притискат от другата страна на мембраната, което води до чиста вода, за да се постигне целта за отстраняване на примесите и соли от водата.
Произходът на обратната осмоза RO:
Американски учен, открит случайно през 1950 г., че чайките изсмукват огромна глътка морска вода от морската повърхност, когато летят в морето.След няколко секунди те повърнаха малко морска вода, което предизвика притеснения, защото животните на сушата дишат през белите си дробове.Солена вода с високо съдържание на сол не може да се консумира.След дисекция беше открито, че тялото на чайката има тънък слой.Филмът е наистина точен.Чайката вдишва солена вода, която впоследствие се компресира и водните молекули преминават през филма поради ефекта на налягането.
Превръща се в прясна вода, а замърсителите и изключително концентрираната сол в морската вода се изплюват от устата.Това е основната теоретична основа на процеса на обратна осмоза, който за първи път е приложен към оборудването за обезсоляване през 1953 г. от Университета на Флорида.Dr.S.S.S.Sidney Lode, професор по медицина в Университета на UCLA, си сътрудничи с д-р.S.Soirirajan, за да започне изследване на мембраните за обратна осмоза през 2009 г., с подкрепата на проект на федералното правителство на САЩ, и инвестира приблизително 400 милиона щатски долара на година в изследвания, за да го приложи към астронавтите.
Време на публикация: 31 март 2022 г