Teknologi membran, terutamanya membran osmosis terbalik (membran RO) dan membran ultrafiltrasi (membran UF), digunakan secara meluas dalam rawatan air, terutamanya dalam rawatan air minuman dan rawatan air sisa industri, memainkan peranan penting.
1. Membran osmosis terbalik (membran RO)
Prinsip:
Membran osmosis terbalik menggunakan prinsip penapisan membran separa yang telap untuk menghilangkan kekotoran seperti garam terlarut, logam berat, bahan organik, dan mikroorganisma dalam air dengan menggunakan perbezaan tekanan osmotik air untuk mendapatkan air yang agak tulen. Teknologi ini memerlukan tekanan luaran (biasanya tekanan pam air) untuk menolak air melalui liang membran.
Kawasan Permohonan:
Rawatan Air Minum: Membran osmosis terbalik secara berkesan dapat menghilangkan garam bukan organik (seperti natrium, kalsium, magnesium, ion klorida, dan lain -lain), bahan organik, bakteria, virus dan kekotoran lain di dalam air. Ia adalah teknologi biasa untuk pemurnian air minuman, terutamanya penyahgaraman air laut dan rawatan air bawah tanah.
Penggunaan air sisa industri: Banyak bidang perindustrian (seperti industri kimia, elektronik, farmaseutikal dan lain -lain) mengandungi sejumlah besar garam larut dan bahan toksik dalam air kumbahan. Membran osmosis terbalik secara berkesan dapat menghapuskan bahan pencemar ini dan menyedari penggunaan semula air kumbahan.
Kualiti air yang lebih baik selepas rawatan air sisa: Selepas rawatan kumbahan perbandaran, membran RO dapat memurnikan kualiti air untuk memenuhi keperluan penggunaan semula industri atau pengairan pertanian.
Kelebihan:
Kesan penyingkiran yang baik: Ia mempunyai kecekapan yang tinggi dalam menghapuskan bahan yang paling dibubarkan (termasuk garam, logam berat, dan lain -lain).
Permohonan yang luas: Ia boleh merawat pelbagai sumber air, termasuk air laut, air payau, air bawah tanah, dll.
Kekurangan:
Penggunaan tenaga yang tinggi: osmosis terbalik memerlukan tekanan operasi yang lebih tinggi dan menggunakan lebih banyak tenaga.
Masalah pencemaran membran: Ia mudah tercemar oleh bahan organik, bakteria, dan lain -lain dan perlu dibersihkan secara teratur.
-------------------------------------------------- ----------------------------------
2. Membran Ultrafiltrasi (membran UF)
Prinsip:
Membran Ultrafiltration adalah membran penapis dengan saiz liang sebagai standard, dan saiz liangnya biasanya antara 0.01 dan 0.1 mikron. Ia terutamanya menghilangkan bahan makromolekul, bahan yang digantung, bakteria, virus, dan lain -lain di dalam air melalui prinsip penapisan fizikal, tetapi tidak mengeluarkan garam terlarut dan bahan molekul yang rendah.
Kawasan Permohonan:
Prapreatment Air Minum: Membran Ultrafiltrasi sering digunakan sebagai pautan pretreatment sebelum membran osmosis terbalik untuk menghilangkan bahan yang digantung, sedimen, bahan organik, dan lain -lain di dalam air dan melindungi membran osmosis terbalik dari pencemaran.
Rawatan Air Sisa: Dalam rawatan air sisa perindustrian, membran ultrafiltrasi boleh menghilangkan kekotoran zarah yang besar, gris, bahan yang digantung, dan lain -lain di dalam air, dan merupakan salah satu teknologi biasa dalam penggunaan semula air kumbahan.
Industri Makanan dan Minuman: Digunakan untuk penapisan cecair seperti susu dan jus untuk mengeluarkan bakteria, yis dan mikroorganisma lain.
Pemulihan dan Penggunaan Sumber Air: Di banyak bidang perindustrian, membran ultrafiltrasi digunakan untuk penggunaan semula air kumbahan, terutamanya apabila kualiti air agak bersih, seperti rawatan air penyejuk, rawatan air kumbahan kimia, dll.
Kelebihan:
Penggunaan tenaga yang rendah: Berbanding dengan membran osmosis terbalik, membran ultrafiltrasi mempunyai penggunaan tenaga yang lebih rendah dan tidak memerlukan operasi tekanan tinggi.
Operasi dan penyelenggaraan yang mudah: Kitaran pembersihan membran ultrafiltrasi lebih lama, membran kurang tercemar, dan operasi dan penyelenggaraannya agak mudah.
Mengekalkan mineral: Membran ultrafiltrasi tidak mengeluarkan mineral dari air, mengekalkan komposisi semula jadi air.
Kekurangan:
Kesan penyingkiran terhad: Untuk garam terlarut, bahan organik yang dibubarkan, dan molekul kecil di dalam air, kesan penyingkiran adalah kurang, dan ia tidak sesuai untuk kesempatan yang memerlukan air kesucian tinggi.
Penyumbatan liang membran: Saiz liang membran ultrafiltrasi adalah besar, sehingga mereka mungkin terjejas oleh kekotoran zarah yang lebih besar dan perlu dibersihkan secara teratur.
Ciri | Membran osmosis terbalik (RO) | Membran Ultrafiltrasi (UF) |
Julat saiz liang | Sangat kecil (kira -kira 0.0001 mikron) | Lebih besar (kira -kira 0.01 hingga 0.1 mikron) |
Julat yang berkenaan | Mengeluarkan garam terlarut, bahan organik, bakteria, virus, dll. | Terutamanya menghilangkan pepejal, makromolekul, bakteria, dll. |
Penggunaan tenaga | Tinggi, memerlukan pam tekanan tinggi | Rendah, beroperasi di bawah tekanan air biasa |
Keperluan kualiti air | Boleh merawat kemasinan tinggi, air sisa kepekatan tinggi, dan air laut | Terutamanya digunakan untuk pembersihan utama, tidak sesuai untuk mengeluarkan bahan dan garam terlarut |
Kawasan permohonan | Penyucian air minuman yang mendalam, penyahgaraman air laut, penggunaan semula air sisa industri, pengeluaran farmaseutikal, dll. | Minum air pra-rawatan, penapisan makanan dan minuman, penggunaan semula air kumbahan, dll.3 |