Microfiltración (MF)
A precisión de filtrado oscila entre 0,1 e 50 micras.A microfiltración inclúe diferentes elementos de filtro de PP, elementos de filtro de carbón activado, elementos de filtro de cerámica, etc.Elimina elementos perigosos da auga, como microorganismos.O elemento filtrante moitas veces non é lavable e é un material de filtro único que debe ser substituído regularmente.
①Núcleo de algodón PP: xeralmente só se usa para filtración grosa con baixos requisitos para eliminar partículas grandes como sedimentos e ferruxe na auga.
②Carbón activado: pode eliminar as diferentes cores e cheiros da auga, pero non pode eliminar as bacterias da auga e o efecto de eliminación de sedimentos e ferruxe tamén é moi pobre.
③Elemento de filtro de cerámica: a pequena precisión de filtración é de só 0,1 micras e o caudal adoita ser pequeno, o que non é fácil de limpar.
Membrana de ultrafiltración (UF)
Unha membrana de filtro microporosa ten un rango de tamaño de poro nominal de 0,001-0,02 micras e estándares de tamaño de poro consistentes.A filtración por membrana de ultrafiltración é un proceso de filtración por membrana que emprega unha membrana de ultrafiltración coa diferenza de presión como forza motriz.A maioría das membranas de ultrafiltración están construídas con fibras de acetato ou materiais poliméricos con características comparables.É apropiado para a separación e concentración de solutos en solucións de tratamento, e tamén adoita utilizarse para a separación de suspensións coloidais que son difíciles de rematar utilizando outras técnicas de separación, e os seus dominios de aplicación están en continuo crecemento.
A ultrafiltración de membrana baseada na diferenza de presión clasifícase en tres tipos: filtración por membrana por ultrafiltración, filtración por membrana microporosa e filtración por membrana de ósmose inversa.Distínguense polo pequeno tamaño de partícula ou peso molecular que pode manter a capa de membrana.Cando o rango de tamaño de poro nominal da membrana se usa como estándar distintivo, a membrana microporosa (MF) ten un rango de tamaño de poro nominal de 0,02-10 m, a membrana de ultrafiltración (UF) ten un rango de tamaño de poro nominal de 0,001 -0,02 m, e a membrana de ósmose inversa (RO) ten un rango de tamaño de poro nominal de 0,0001-0,001 m.Existen varios elementos de control dos poros, como membranas de ultrafiltración con diferentes tamaños de poro, e pódense xerar distribucións de tamaño de poro en función do tipo e concentración da solución, así como das condicións de evaporación e coagulación durante a produción da membrana.
Mapa físico de ultrafiltración
As membranas de ultrafiltración adoitan ser membranas de separación de polímeros, e os materiais poliméricos utilizados para as membranas de ultrafiltración consisten principalmente en derivados de celulosa, polisulfona, poliacrilonitrilo, poliamida e policarbonato.As membranas de ultrafiltración utilízanse amplamente nas industrias farmacéutica, alimentaria e ambiental, e pódense formar en membranas planas, membranas en rollo, membranas tubulares ou membranas de fibra oca.
A membrana de ultrafiltración foi unha das primeiras membranas de separación de polímeros que se inventou, e as máquinas de ultrafiltración fabricáronse nos anos 60.As membranas de ultrafiltración son amplamente utilizadas na industria e xurdiron como unha nova operación de unidade química.Emprégase na separación, concentración e purificación de produtos biolóxicos, produtos farmacéuticos e alimentos, así como dispositivos de tratamento terminais no tratamento de sangue, tratamento de augas residuais e preparación de auga ultrapura.
A precisión de filtración da nanofiltración (NF) está entre a da ultrafiltración e a da ósmose inversa, e a taxa de desalinización é inferior á da ósmose inversa.No mercado, existía un dito moi estendido: a nanofiltración é unha osmose inversa descoidada.En realidade, esta é unha idea técnica enganosa.
Mapa físico da nanofiltración
No concepto de separación real, a nanofiltración é unha membrana filtrante que satisface o efecto Daunan e ten rexeitamento selectivo de ións, unha membrana cuxa permeabilidade ao cloruro de sodio é proporcional á concentración de cloruro de sodio e é superior a 0,4.As súas principais aplicacións son a desalinización e a concentración de diversos líquidos de entrada.Rexeitamento de NaCl 0% observado usando membranas de nanofiltración a 30.000 ppm de NaCl combinado con outros ións.
Osmose inversa (RO): a precisión de filtración é de aproximadamente 0,0001 micras, e é un método de separación de membrana de ultra alta precisión desenvolvido nos Estados Unidos a principios dos anos 60 empregando presión diferencial.Pode filtrar practicamente todos os contaminantes (tanto nocivos como útiles) da auga, deixando só moléculas de auga.Na maioría dos casos, emprégase na produción de auga pura, auga ultrapura industrial e auga ultrapura médica.A presurización e a enerxía son necesarias para a tecnoloxía de ósmose inversa.
RO é a abreviatura de membrana de ósmosis inversa en inglés.Dado que o tamaño dos poros da membrana RO é de cinco millonésimas de pelo (0,0001 micras), xeralmente é invisible a simple vista e as bacterias e os virus son os seus 5000 Polo tanto, só as moléculas de auga e algúns ións minerais son beneficiosos para o corpo humano. poden pasar e outras impurezas e metais pesados son descargados pola canalización de augas residuais.
Principio da osmose inversa:
En primeiro lugar, debemos comprender a idea de "osmose".A ósmose é un proceso físico.Cando se separan dous tipos de auga con sales diferentes, por exemplo por unha barreira semipermeable, a auga do lado con menos sal atoparase que penetra.A membrana entra na auga cun alto contido en sal, pero o sal non penetra, o que fai que a concentración de sal por ambos os dous lados vaia fundíndose progresivamente ata igualar.Non obstante, leva moito tempo completar este proceso, que tamén se coñece como presión osmótica.
Mapa físico de ósmose inversa
Non obstante, se se intenta facer unha presión no lado da auga cun gran contido de sal, a consecuencia tamén pode limitar a mencionada penetración, e esta presión coñécese como presión osmótica.Se a presión aumenta, a infiltración pódese revertir e o sal permanecerá.Como resultado, o principio da desalinización por ósmose inversa é aplicar unha presión maior que a presión osmótica natural na auga salgada (como a auga bruta), de xeito que a ósmose proceda na dirección oposta, e as moléculas de auga na auga cruda son presionadas. ao outro lado da membrana, resultando auga limpa, co fin de conseguir o obxectivo de eliminar impurezas e sales da auga.
A orixe da osmose inversa RO:
Un científico estadounidense descubriu por accidente en 1950 que as gaivotas chupaban un enorme bocado de auga mariña da superficie do mar cando voaban no mar.Tras uns segundos vomitaron un pouco de auga de mar, o que provocou preocupación porque os animais terrestres respiran polos pulmóns.Non se pode consumir auga salgada con alto contido de sal.Despois da disección, descubriuse que o corpo da gaivota ten unha capa fina.A película é realmente exacta.A gaivota inhala auga salgada, que posteriormente se comprime, e as moléculas de auga atravesan a película debido ao efecto da presión.
Convértese en auga doce, e os contaminantes e o sal extremadamente concentrado na auga do mar son cuspidos pola boca.Este é o fundamento teórico fundamental do proceso de ósmose inversa, que foi aplicado por primeira vez aos equipos de desalinización en 1953 pola Universidade de Florida.Dr.S.Sidney Lode, un profesor da Facultade de Medicina da Universidade de UCLA, colaborou co Dr.S.Soirirajan para comezar a investigación sobre membranas de ósmose inversa en 2009, co apoio dun proxecto do goberno federal dos Estados Unidos, e investiu aproximadamente 400 millóns de dólares por cada un. ano en investigación para aplicalo aos astronautas.
Hora de publicación: 31-mar-2022