Mikrofiltravimas (MF)
Filtravimo tikslumas svyruoja nuo 0,1 iki 50 mikronų.Mikrofiltravimas apima įvairius PP filtrų elementus, aktyvintos anglies filtro elementus, keraminius filtro elementus ir kt.Pašalina iš vandens pavojingus elementus, tokius kaip mikroorganizmai.Filtro elementas dažnai nėra plaunamas ir yra vienkartinė filtro medžiaga, kurią reikia reguliariai keisti.
①PP medvilnės šerdis: paprastai naudojama tik šiurkščiam filtravimui, kai reikia mažai didelių dalelių, pvz., nuosėdų ir rūdžių, pašalinimo iš vandens.
② Aktyvuota anglis: ji gali pašalinti įvairias vandens spalvas ir kvapus, tačiau negali pašalinti vandenyje esančių bakterijų, o nuosėdų ir rūdžių šalinimo poveikis taip pat yra labai prastas.
③ Keraminis filtro elementas: mažas filtravimo tikslumas yra tik 0,1 mikrono, o srautas paprastai yra mažas, todėl jį nėra lengva valyti.
Ultrafiltracinė membrana (UF)
Mikroporingos filtro membranos vardinis porų dydis yra 0,001–0,02 mikrono ir atitinka porų dydžio standartus.Ultrafiltravimo membraninis filtravimas yra membraninio filtravimo procesas, kurio varomoji jėga naudojama ultrafiltravimo membrana, kurios slėgio skirtumas.Dauguma ultrafiltravimo membranų yra pagamintos iš acetato pluošto arba panašių charakteristikų polimerinių medžiagų.Jis tinkamas tirpioms medžiagoms atskirti ir koncentruoti apdorojimo tirpaluose, taip pat dažnai naudojamas atskirti koloidines suspensijas, kurias sunku užbaigti naudojant kitus atskyrimo būdus, o jo taikymo sritis nuolat auga.
Membraninis ultrafiltravimas, pagrįstas slėgio skirtumu, skirstomas į tris tipus: ultrafiltravimo membraninį filtravimą, mikroporinį membraninį filtravimą ir atvirkštinio osmoso membraninį filtravimą.Jie išsiskiria mažu dalelių dydžiu arba molekuline mase, kurią gali išlaikyti membranos sluoksnis.Kai vardinis membranos porų dydžio diapazonas naudojamas kaip skiriamasis standartas, mikroporinės membranos (MF) vardinis porų dydis yra 0,02–10 m, o ultrafiltracinės membranos (UF) vardinis porų dydžio diapazonas yra 0,001. -0,02 m, o atvirkštinio osmoso membranos (RO) vardinis porų dydis yra 0,0001-0,001 m.Yra keletas porų valdymo elementų, tokių kaip ultrafiltravimo membranos su įvairaus dydžio poromis, o porų dydžio pasiskirstymas gali būti sukurtas atsižvelgiant į tirpalo tipą ir koncentraciją, taip pat garavimo ir koaguliacijos sąlygas membranos gamybos metu.
Ultrafiltracinis fizinis žemėlapis
Ultrafiltracinės membranos dažniausiai yra polimerų atskyrimo membranos, kurių polimerinės medžiagos, naudojamos ultrafiltravimo membranoms, daugiausia susideda iš celiuliozės darinių, polisulfono, poliakrilnitrilo, poliamido ir polikarbonato.Ultrafiltracinės membranos plačiai naudojamos farmacijos, maisto ir aplinkosaugos pramonėje ir gali būti suformuotos į plokščias membranas, ritinines membranas, vamzdines membranas arba tuščiavidurio pluošto membranas.
Ultrafiltravimo membrana buvo viena iš pirmųjų polimerų atskyrimo membranų, kuri buvo išrasta, o ultrafiltravimo mašinos buvo pagamintos septintajame dešimtmetyje.Ultrafiltracinės membranos plačiai naudojamos pramonėje ir atsirado kaip nauja cheminio vieneto operacija.Jis naudojamas biologinių produktų, farmacijos prekių ir maisto produktų atskyrimui, koncentravimui ir gryninimui, taip pat galutiniams kraujo valymo, nuotekų valymo ir ypač gryno vandens ruošimo prietaisams.
Nanofiltracijos (NF) filtravimo tikslumas yra tarp ultrafiltravimo ir atvirkštinio osmoso, o gėlinimo greitis yra mažesnis nei atvirkštinio osmoso.Rinkoje buvo plačiai paplitęs posakis: nanofiltravimas – tai aplaidus atvirkštinis osmozė.Tiesą sakant, tai apgaulinga techninė idėja.
Nanofiltracijos fizinis žemėlapis
Pagal faktinę atskyrimo koncepciją nanofiltracija yra filtro membrana, kuri atitinka Daunano efektą ir turi selektyvų jonų atmetimą, membrana, kurios natrio chlorido pralaidumas yra proporcingas natrio chlorido koncentracijai ir yra didesnis nei 0,4.Pagrindinis jo panaudojimas yra gėlinimas ir įvairių įleidžiamų skysčių koncentravimas.0% NaCl atmetimas pastebėtas naudojant nanofiltravimo membranas esant 30 000 ppm NaCl kartu su kitais jonais.
Atvirkštinis osmozė (RO): filtravimo tikslumas yra apie 0,0001 mikrono ir tai itin didelio tikslumo membranos atskyrimo metodas, sukurtas Jungtinėse Valstijose septintojo dešimtmečio pradžioje, naudojant slėgio skirtumą.Jis gali išfiltruoti praktiškai visus vandens teršalus (tiek kenksmingus, tiek naudingus), palikdamas tik vandens molekules.Daugeliu atvejų jis naudojamas gryno vandens, pramoninio itin gryno vandens ir medicininio itin gryno vandens gamyboje.Atvirkštinio osmoso technologijai reikalingas slėgis ir energija.
RO yra atvirkštinio osmoso membranos santrumpa anglų kalba.Kadangi RO membranos porų dydis yra penkios milijonosios plauko dalys (0,0001 mikronas), ji paprastai nematoma plika akimi, o bakterijos ir virusai yra 5000, todėl žmogaus organizmui naudingos tik vandens molekulės ir kai kurie mineraliniai jonai. gali prasiskverbti, o kitos priemaišos ir sunkieji metalai išleidžiami iš nuotekų vamzdžio.
Atvirkštinio osmoso principas:
Visų pirma, turime suprasti „osmoso“ idėją.Osmosas yra fizinis procesas.Atskyrus dviejų tipų vandenį su skirtingomis druskomis, pvz., pusiau pralaidžiu barjeru, vanduo toje pusėje, kurioje yra mažiau druskos, prasiskverbia.Membrana patenka į vandenį, kuriame yra daug druskos, tačiau druska neprasiskverbia, todėl druskos koncentracija abiejose pusėse palaipsniui susilieja, kol jos tampa vienodos.Tačiau šis procesas, dar vadinamas osmosiniu slėgiu, užtrunka ilgai.
Atvirkštinio osmoso fizinis žemėlapis
Tačiau jei bandysite daryti spaudimą vandens pusėje, kurioje yra daug druskos, tai taip pat gali apriboti minėtą prasiskverbimą, ir šis slėgis vadinamas osmosiniu slėgiu.Padidinus slėgį, infiltraciją galima pakeisti ir druska išliks.Dėl to atvirkštinio osmoso gėlinimo principas yra slėgis, didesnis už natūralų osmosinį slėgį sūriame vandenyje (pavyzdžiui, žaliaviniame vandenyje), kad osmosas vyktų priešinga kryptimi, o žaliaviniame vandenyje esančios vandens molekulės būtų spaudžiamos. į kitą membranos pusę, todėl gaunamas švarus vanduo, kad būtų pasiektas tikslas pašalinti iš vandens nešvarumus ir druskas.
RO atvirkštinio osmoso kilmė:
Amerikiečių mokslininkas 1950 metais atsitiktinai nustatė, kad skrisdamos jūroje žuvėdros nuo jūros paviršiaus išsiurbė didžiulį gurkšnį jūros vandens.Po kelių sekundžių jie išvėmė nedidelį gurkšnį jūros vandens, o tai sukėlė susirūpinimą, nes sausumoje esantys gyvūnai kvėpuoja per plaučius.Negalima vartoti daug druskos turinčio sūraus vandens.Po skrodimo buvo nustatyta, kad žuvėdros kūnas turi ploną sluoksnį.Filmas tikrai tikslus.Žuvėdra įkvepia sūrų vandenį, kuris vėliau suspaudžiamas, o vandens molekulės dėl slėgio poveikio praeina per plėvelę.
Jis paverčiamas gėlu vandeniu, o jūros vandenyje esantys teršalai ir itin koncentruota druska išspjaunami iš burnos.Tai yra pagrindinis teorinis atvirkštinio osmoso proceso pagrindas, kuris pirmą kartą buvo pritaikytas gėlinimo įrangai 1953 m. Floridos universiteto.Dr.S.Sidney Lode, UCLA universiteto Medicinos mokyklos profesorius, bendradarbiavo su Dr.S.Soirirajanu, kad 2009 m. pradėtų atvirkštinio osmoso membranų tyrimus, remiamas JAV federalinės vyriausybės projekto, ir investavo apie 400 mln. metų tyrimai, skirti pritaikyti jį astronautams.
Paskelbimo laikas: 2022-03-31