Aplicarea tehnologiei membranei (cum ar fi membrana de osmoză inversă, membrana de ultrafiltrare) în tratarea apei

Tehnologia membranei, în special membrana de osmoză inversă (membrană RO) și membrana de ultrafiltrare (membrana UF), este utilizată pe scară largă în tratarea apei, în special în tratarea apei potabile și în tratarea apelor uzate industriale, jucând un rol important.

1. Membrană de osmoză inversă (membrană RO)

Principiu:
Membrana de osmoză inversă folosește principiul de filtrare al unei membrane semi-permeabile pentru a elimina impuritățile precum sărurile dizolvate, metalele grele, materia organică și microorganismele în apă prin utilizarea diferenței de presiune osmotică a apei pentru a obține apă relativ pură. Această tehnologie necesită presiune externă (de obicei presiunea unei pompe de apă) pentru a împinge apa prin porii membranei.

Zonele de aplicare:
Tratarea apei potabile: membrana de osmoză inversă poate elimina eficient sărurile anorganice (cum ar fi sodiu, calciu, magneziu, ioni de clorură etc.), materie organică, bacterii, virusuri și alte impurități în apă. Este o tehnologie comună pentru purificarea apei potabile, în special desalinizarea apei de mare și tratarea apelor subterane.
Reutilizarea apelor uzate industriale: multe câmpuri industriale (cum ar fi chimice, electronice, farmaceutice și alte industrii) conțin o cantitate mare de săruri solubile și substanțe toxice în apele uzate. Membranele de osmoză inversă pot elimina în mod eficient acești poluanți și pot realiza reutilizarea apelor uzate.
Calitatea îmbunătățită a apei după tratarea apelor uzate: după tratarea canalizării municipale, membranele RO pot purifica în continuare calitatea apei pentru a răspunde nevoilor de reutilizare industrială sau irigații agricole.
Avantaje:
Efect bun de îndepărtare: are o eficiență ridicată în eliminarea majorității substanțelor dizolvate (inclusiv săruri, metale grele etc.).
Aplicare largă: poate trata diverse surse de apă, inclusiv apă de mare, apă salubre, apă subterană, etc.
Dezavantaje:
Consum ridicat de energie: osmoza inversă necesită o presiune de funcționare mai mare și consumă mai multă energie.
Problemă de poluare a membranei: este ușor contaminată de materie organică, bacterii etc. și trebuie curățată în mod regulat.

-------------------------------------------------- ------------------------------

2. membrană de ultrafiltrare (membrană UF)
Principiu:
Membrana de ultrafiltrare este o membrană de filtrare cu dimensiunea porilor ca standard, iar dimensiunea porilor acesteia este de obicei între 0,01 și 0,1 microni. Îndepărtează în principal substanțele macromoleculare, materia suspendată, bacteriile, virușii, etc. în apă prin principiul filtrării fizice, dar nu elimină sărurile dizolvate și substanțele moleculare mici.

Zonele de aplicare:
Pretratarea apei potabile: membrana de ultrafiltrare este adesea folosită ca legătură de pretratare înainte de membrana osmozei inversă pentru a elimina materia suspendată, sedimentele, materia organică, etc. în apă și protejarea membranei de osmoză inversă de la poluare.
Tratamentul apelor uzate: în tratarea apelor uzate industriale, membrana de ultrafiltrare poate elimina impuritățile mari de particule, grăsimea, materia suspendată, etc. în apă și este una dintre tehnologiile comune în reutilizarea apelor uzate.
Industria alimentelor și a băuturilor: utilizată pentru filtrarea lichidelor, cum ar fi laptele și sucul pentru a îndepărta bacteriile, drojdia și alte microorganisme.
Recuperarea și reutilizarea resurselor de apă: în multe câmpuri industriale, membranele de ultrafiltrare sunt utilizate pentru reutilizarea apelor uzate, mai ales atunci când calitatea apei este relativ curată, cum ar fi tratarea apei de răcire, tratarea apelor uzate chimice etc.
Avantaje:
Consum redus de energie: în comparație cu membranele de osmoză inversă, membranele de ultrafiltrare au un consum de energie mai mic și nu necesită o funcționare de înaltă presiune.
Funcționare ușoară și întreținere: Ciclul de curățare a membranelor de ultrafiltrare este mai lung, membrana este mai puțin poluată, iar funcționarea și întreținerea sunt relativ simple.
Reține minerale: membranele de ultrafiltrare nu îndepărtează mineralele din apă, menținând compoziția naturală a apei.
Dezavantaje:
Efect de îndepărtare limitat: Pentru sărurile dizolvate, materie organică dizolvată și molecule mici în apă, efectul de îndepărtare este slab și nu este potrivit pentru ocazii care necesită apă de înaltă puritate.
Blocarea porilor membranei: dimensiunea porilor membranelor de ultrafiltrare este mare, astfel încât acestea pot fi afectate de impurități mai mari de particule și trebuie curățate în mod regulat.