Microfiltratie (MF)
De filterprecisie varieert van 0,1 tot 50 micron.Microfiltratie omvat verschillende PP-filterelementen, actieve koolfilterelementen, keramische filterelementen, enzovoort.Verwijdert gevaarlijke elementen uit het water, zoals micro-organismen.Het filterelement is vaak niet wasbaar en is een eenmalig filtermateriaal dat regelmatig vervangen moet worden.
①PP katoenen kern: over het algemeen alleen gebruikt voor grove filtratie met lage eisen om grote deeltjes zoals sediment en roest in water te verwijderen.
② Actieve kool: het kan de verschillende kleuren en geuren in het water elimineren, maar het kan de bacteriën in het water niet verwijderen en het verwijderingseffect van sediment en roest is ook erg slecht.
③ Keramisch filterelement: de kleine filtratieprecisie is slechts 0,1 micron en het debiet is meestal klein, wat niet gemakkelijk te reinigen is.
Ultrafiltratiemembraan (UF)
Een microporeus filtermembraan heeft een nominale poriegroottebereik van 0,001-0,02 micron en consistente poriegroottenormen.Ultrafiltratiemembraanfiltratie is een membraanfiltratieproces waarbij een ultrafiltratiemembraan met drukverschil als drijvende kracht wordt gebruikt.De meeste ultrafiltratiemembranen zijn gemaakt van acetaatvezels of polymeermaterialen met vergelijkbare eigenschappen.Het is geschikt voor de scheiding en concentratie van opgeloste stoffen in behandelingsoplossingen, en het wordt ook vaak gebruikt voor de scheiding van colloïdale suspensies die moeilijk af te werken zijn met behulp van andere scheidingstechnieken, en de toepassingsdomeinen groeien voortdurend.
Membraan ultrafiltratie op basis van drukverschil wordt ingedeeld in drie typen: ultrafiltratie membraanfiltratie, microporeuze membraanfiltratie en omgekeerde osmose membraanfiltratie.Ze onderscheiden zich door de kleine deeltjesgrootte of het molecuulgewicht die de membraanlaag kan behouden.Wanneer het nominale poriegroottebereik van het membraan wordt gebruikt als onderscheidende standaard, heeft het microporeuze membraan (MF) een nominale poriegroottebereik van 0,02-10 m, het ultrafiltratiemembraan (UF) heeft een nominale poriegroottebereik van 0,001 -0,02 m, en het omgekeerde osmosemembraan (RO) heeft een nominale poriegrootte van 0,0001-0,001 m.Er zijn verschillende regelelementen voor poriën, zoals ultrafiltratiemembranen met verschillende poriegroottes, en poriegrootteverdelingen kunnen worden gegenereerd op basis van het type en de concentratie van de oplossing, evenals verdampings- en coagulatieomstandigheden tijdens de membraanproductie.
Fysieke kaart met ultrafiltratie
Ultrafiltratiemembranen zijn gewoonlijk polymere scheidingsmembranen, waarbij de polymeermaterialen die voor ultrafiltratiemembranen worden gebruikt, meestal bestaan uit cellulosederivaten, polysulfon, polyacrylonitril, polyamide en polycarbonaat.Ultrafiltratiemembranen worden veel gebruikt in de farmaceutische, voedingsmiddelen- en milieu-industrie en kunnen worden gevormd tot platte membranen, rolmembranen, buisvormige membranen of holle vezelmembranen.
Het ultrafiltratiemembraan was een van de eerste polymeerscheidingsmembranen die werd uitgevonden, en ultrafiltratiemachines werden in de jaren zestig vervaardigd.Ultrafiltratiemembranen worden veel gebruikt in de industrie en zijn naar voren gekomen als een nieuwe chemische eenheid.Het wordt gebruikt bij de scheiding, concentratie en zuivering van biologische producten, farmaceutische goederen en voedselproducten, evenals eindbehandelingsapparaten bij bloedbehandeling, afvalwaterzuivering en ultrapuur waterbereiding.
De filtratieprecisie van nanofiltratie (NF) ligt tussen die van ultrafiltratie en die van omgekeerde osmose, en de ontziltingssnelheid is lager dan die van omgekeerde osmose.In de markt was er een wijdverbreid gezegde: nanofiltratie is slordige omgekeerde osmose.Eigenlijk is dit een bedrieglijk technisch idee.
Fysieke kaart van nanofiltratie
In het eigenlijke scheidingsconcept is nanofiltratie een filtermembraan dat voldoet aan het Daunan-effect en selectieve ionenafstoting heeft, een membraan waarvan de natriumchloridepermeabiliteit evenredig is met de natriumchlorideconcentratie en groter is dan 0,4.De primaire toepassingen zijn ontzilting en de concentratie van verschillende invoervloeistoffen.0% NaCl-afstoting waargenomen met behulp van nanofiltratiemembranen bij 30.000 ppm NaCl gecombineerd met andere ionen.
Omgekeerde osmose (RO): De filtratienauwkeurigheid is ongeveer 0,0001 micron, en het is een uiterst nauwkeurige membraanscheidingsmethode die begin jaren zestig in de Verenigde Staten is ontwikkeld en waarbij differentiële druk wordt gebruikt.Het kan praktisch alle verontreinigingen (zowel schadelijk als nuttig) in water uitfilteren, waardoor alleen watermoleculen achterblijven.In de meeste gevallen wordt het gebruikt bij de productie van zuiver water, industrieel ultrapuur water en medisch ultrapuur water.Voor de technologie van omgekeerde osmose zijn drukverhoging en energie nodig.
RO is de afkorting van Reverse Osmosis-membraan in het Engels.Aangezien de poriegrootte van het RO-membraan vijf miljoenste van een haar is (0,0001 micron), is het over het algemeen onzichtbaar voor het blote oog, en bacteriën en virussen zijn 5000. Daarom zijn alleen watermoleculen en sommige minerale ionen gunstig voor het menselijk lichaam kan passeren, en andere onzuiverheden en zware metalen worden afgevoerd uit de afvalwaterleiding.
Het principe van omgekeerde osmose:
Eerst en vooral moeten we het idee van "osmose" begrijpen.Osmose is een fysiek proces.Wanneer twee soorten water met verschillende zouten van elkaar worden gescheiden, zoals door een semipermeabele barrière, blijkt het water aan de kant met minder zout door te dringen.Het membraan komt in het water met een hoog zoutgehalte, maar het zout dringt niet door, waardoor de zoutconcentratie aan beide kanten geleidelijk versmelt tot ze gelijk zijn.Het duurt echter lang om dit proces, ook wel osmotische druk genoemd, te voltooien.
Omgekeerde osmose fysieke kaart
Als u echter probeert een druk uit te oefenen op de waterzijde met een hoog zoutgehalte, kan het gevolg ook de bovengenoemde penetratie beperken, en deze druk staat bekend als osmotische druk.Als de druk wordt verhoogd, kan de infiltratie worden teruggedraaid en blijft het zout achter.Als gevolg hiervan is het principe van ontzilting met omgekeerde osmose het toepassen van een druk die groter is dan de natuurlijke osmotische druk in zout water (zoals ruw water), zodat de osmose in de tegenovergestelde richting verloopt en de watermoleculen in het ruwe water worden geperst naar de andere kant van het membraan, wat resulteert in schoon water, om het doel van het verwijderen van onzuiverheden en zouten uit het water te bereiken.
De oorsprong van RO omgekeerde osmose:
Een Amerikaanse wetenschapper ontdekte in 1950 bij toeval dat meeuwen tijdens het vliegen op zee een enorme mondvol zeewater van het zeeoppervlak zuigen.Ze spuwden na een paar seconden een mondvol zeewater uit, wat zorgen baarde omdat dieren op het land via hun longen ademen.Zout water met een hoog zoutgehalte kan niet worden geconsumeerd.Na dissectie werd ontdekt dat het lichaam van de zeemeeuw een dunne laag heeft.De film is echt precies.De zeemeeuw inhaleert zout water, dat vervolgens wordt samengeperst, en de watermoleculen gaan door de film door het effect van druk.
Het wordt omgezet in zoet water en de verontreinigingen en het extreem geconcentreerde zout in het zeewater worden uit de mond gespuwd.Dit is de fundamentele theoretische onderbouwing van het omgekeerde osmoseproces, dat in 1953 voor het eerst werd toegepast op ontziltingsapparatuur door de Universiteit van Florida.Dr.S.Sidney Lode, een professor aan de UCLA University School of Medicine, werkte in 2009 samen met Dr.S.Soirirajan om met de steun van een project van de Amerikaanse federale overheid te beginnen met onderzoek naar membranen voor omgekeerde osmose, en investeerde ongeveer $400 miljoen US dollar per jaar. jaar in onderzoek om het toe te passen op astronauten.
Posttijd: 31 maart-2022