反渗透技术及其应用

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水处理反渗透

水处理反渗透

水处理反渗透、电渗析等技术详解在当今的水处理领域,反渗透(RO)、电渗析(ED)和电去离子(EDI)技术发挥着至关重要的作用。

它们在工业、食品、医疗和实验室等领域得到广泛应用,用于制备高纯水、净化废水以及淡化海水等。

本文将详细介绍这三种技术的原理、特点及应用场景。

一、反渗透(RO)反渗透是一种以压力差为推动力的膜分离技术,通过施加压力使水分子透过半透膜,而盐分和其他杂质被截留下来。

这种技术主要用于去除水中的溶解盐类、有机物、重金属离子等。

1.反渗透原理:在压力作用下,水分子透过半透膜,而盐分和其他杂质被截留下来。

通过控制压力和膜的孔径大小,可以有效地去除水中的各种物质。

2.应用场景:反渗透技术广泛应用于电力、化工、食品、医药等领域。

例如,在电力行业,反渗透技术用于制备高纯水,保障锅炉和涡轮机的正常运行;在化工行业,反渗透技术用于提取和纯化产品;在食品和医药行业,反渗透技术用于制备超纯水和药物成分。

二、电渗析(ED)电渗析是一种利用电场作用进行分离的过程,通过在两个电极之间施加直流电场,使带电离子在电场作用下迁移,从而实现盐分的分离。

1.电渗析原理:在两个电极之间施加直流电场,带电离子在电场作用下向相反方向移动。

阳离子向负极移动,阴离子向正极移动,从而实现盐分的分离。

2.应用场景:电渗析技术常用于化工、冶金、电子等领域含盐废水的处理。

例如,在化工行业,电渗析技术用于回收和再利用废水中的盐分;在冶金行业,电渗析技术用于提取和纯化金属离子;在电子行业,电渗析技术用于处理和回收电镀废水。

三、电去离子(EDI)电去离子是一种结合了电渗析和离子交换两种技术的新型水处理工艺。

它通过电场作用将水中的离子迁移到离子交换树脂中,实现连续除盐。

1.电去离子原理:在EDI装置中,含盐水流经阳极和阴极,同时电流通过两个电极。

阳极释放阳离子,阴极吸收阴离子,这些离子被吸引到离子交换树脂中,从而实现连续除盐。

2.应用场景:电去离子技术主要适用于高纯水制备和工业用水处理等领域。

反渗透的原理和应用

反渗透的原理和应用

反渗透的原理和应用1. 什么是反渗透技术?反渗透技术是一种用于水处理的方法,可以去除水中的微小颗粒和溶解性物质,使水达到更高的纯净度。

这种技术主要通过半透膜来过滤水中的杂质,从而实现净化水质的目的。

2. 反渗透的原理反渗透技术的核心原理是通过逆向渗透来实现水的净化。

具体原理如下:•半透膜过滤:反渗透系统中的关键部分是半透膜,它由一系列非常细小的孔组成。

这些孔径足够小以阻止溶解物和颗粒通过,同时允许水分子通过。

当水通过半透膜时,溶解物和颗粒被拦截在膜表面,而纯净的水则通过膜层穿透。

•压力驱动:反渗透系统中的水通过半透膜时需要施加足够的压力,以克服对水的逆向渗透的阻力。

这种压力通常由泵来提供,使水能够通过孔隙,进而分离出溶解物和颗粒。

•浓缩和排放溶解物:反渗透系统不仅可以净化水,还可以浓缩和排放溶解物。

当水通过半透膜时,溶解物会积聚在膜表面上。

这些积聚的溶解物会被排放到系统外部,水则进一步纯净。

3. 反渗透的应用反渗透技术具有广泛的应用领域,其中一些主要应用如下:•饮用水处理:反渗透技术可以有效去除水中的有害物质和微生物,提供高品质的饮用水。

它被广泛应用于家庭和商业水处理系统中。

•工业用水处理:反渗透技术可以用于处理工业用水,去除其中的杂质和溶解物,满足工业生产的水质需求。

例如,在电子制造、制药和化工等领域都广泛应用反渗透技术。

•海水淡化:反渗透技术是一种常用的海水淡化方法,可以将咸水转化为淡水,解决缺水问题。

这种技术在海滨地区的供水中起到重要作用。

•废水处理:反渗透技术可以用于处理废水中的有害物质和重金属等污染物,使其可以再利用或安全排放。

这种技术在环保领域中有着广泛的应用。

4. 反渗透技术的优势反渗透技术相比其他水处理方法有以下优势:•高净化效率:反渗透技术可以去除水中微小颗粒和溶解物,提供高品质的纯净水。

•适用范围广:反渗透技术适用于各种水质状况,包括海水、咸水、地下水等。

•占用空间小:反渗透设备相对较小,占用空间较少,适合在有限空间内使用。

ro膜反渗透技术

ro膜反渗透技术

ro膜反渗透技术RO膜反渗透技术是一种膜分离技术,广泛应用于水处理、海水淡化、废水处理、食品饮料工业等领域。

本文将从RO膜反渗透技术的原理、应用领域、优势和不足等方面进行介绍。

一、原理RO膜反渗透技术是利用半透膜对溶液进行分离的一种方法。

RO膜是一种具有选择性通透性的膜,其孔径非常细小,仅能让水分子通过,而将溶质、溶解物等杂质截留在膜外。

当给与溶液一定的压力时,水分子会逆渗透通过RO膜,从而实现溶液的去盐、去离子等目的。

二、应用领域RO膜反渗透技术在水处理领域有着广泛的应用。

首先,RO膜反渗透技术可以用于海水淡化,将海水中的盐分去除,从而得到淡水。

这对于缺水的地区来说具有重要意义。

其次,RO膜反渗透技术可以用于地下水和污水的处理,去除其中的污染物和有害物质,提高水质。

此外,RO膜反渗透技术还可以应用于食品饮料工业,用于浓缩果汁、乳制品等液体的制备。

三、优势RO膜反渗透技术相比传统的水处理方法具有多个优势。

首先,RO 膜反渗透技术可以高效地去除溶解在水中的盐分和离子,有效提高水质。

其次,RO膜反渗透技术不需要添加任何化学药剂,减少了对环境的污染。

此外,RO膜反渗透技术操作简便,占地面积小,适用于各种规模的水处理设备。

四、不足虽然RO膜反渗透技术具有许多优势,但也存在一些不足之处。

首先,RO膜反渗透技术对水质要求较高,如果水中含有大量悬浮物、有机物等杂质,容易造成RO膜堵塞,影响操作效果。

其次,RO膜反渗透技术对水质有一定要求,水中的溶解物浓度过高会降低RO 膜的使用寿命。

此外,RO膜反渗透技术的设备和材料成本较高,对经济条件有一定要求。

RO膜反渗透技术是一种高效、环保的水处理技术,具有广泛的应用前景。

随着技术的不断发展,RO膜反渗透技术将在水资源利用、环境保护等方面发挥更大的作用。

我们应该加大对RO膜反渗透技术的研究和应用,以满足人们对清洁水资源的需求,促进可持续发展。

反渗透技术在电厂水处理系统中的应用

反渗透技术在电厂水处理系统中的应用

反渗透技术在电厂水处理系统中的应用
反渗透技术是一种通过半透膜分离溶液中的溶质和水的技术。

在电厂水处理系统中,
反渗透技术主要用于水的脱盐和脱硬水处理。

反渗透系统采用一台高压水泵将原水推入反
渗透膜中,利用膜的半透性排除水中的溶质和微粒,从而使得出水质量得到提高。

1. 提高水质:反渗透技术可以有效地去除水中的溶质、细菌、微粒等,使得水质得
到明显的提高。

这对于保护电厂设备、延长设备寿命以及提高发电效率都十分重要。

2. 节约能源:反渗透技术相较于传统的水处理方法,具有能耗低、效率高等优点。

使用反渗透技术处理水可以是电厂的能源消耗减少,有助于提高电厂的整体能源效率。

3. 减少废水排放:传统的水处理方法通常需要大量的化学药剂,会产生大量的废水。

而反渗透技术主要依靠物理分离,不需要使用化学药剂,因此可以显著减少废水排放。

4. 提高设备的稳定性:水中的硬水成分会在设备上形成水垢,降低设备的传热效率,甚至导致设备故障。

通过反渗透技术去除水中的硬水成分,可以有效地保护设备,提高设
备的稳定性和可靠性。

5. 提高水的回用率:反渗透技术处理后的水质良好,可以被用于冷却水、锅炉补水
等方面,提高水的回用率,减少对自然环境的影响。

污水处理中的反渗透技术应用

污水处理中的反渗透技术应用

污水处理中的反渗透技术应用近年来,随着城市化进程的加快和工业化程度的提高,水资源的短缺和污水处理问题日益凸显。

污水处理中的反渗透技术应用逐渐成为解决水资源和环境问题的重要手段。

本文将从反渗透技术的原理、应用实例以及未来发展前景等方面进行论述。

一、反渗透技术的原理反渗透技术即通过半透膜分离技术,将污水中的溶质、悬浮物等物质从水中分离出来的一种方法。

其原理是利用半透膜在两侧形成两个不同浓度和不同压力的溶液,通过渗透压差使得水分子从浓溶液一侧通过半透膜向稀溶液一侧渗透,最终实现污水的纯化和浓缩。

反渗透技术不需要使用化学药剂,对水质无任何二次污染,并且能够高效地去除水中的溶质和悬浮物质,具有广泛的适用性。

二、反渗透技术在污水处理中的应用实例1. 生活污水处理反渗透技术在生活污水处理中广泛应用。

以海水淡化为例,反渗透技术可以将海水中的盐分和杂质去除,得到淡水。

同样,反渗透技术可以将污水中的有机物、重金属以及微生物等污染物去除,使其符合再利用和排放标准。

通过反渗透技术处理后的污水,可用于灌溉农田、工业用水、城市景观用水等领域,实现了水资源的高效利用。

2. 工业污水处理工业污水中常含有大量的有机物、肥料、油脂等难以降解的污染物质,对环境造成严重威胁。

反渗透技术通过膜分离的方式,能够高效去除工业污水中的有机物和颗粒物,使其达到排放标准。

同时,反渗透技术还可以对含盐废水进行处理,去除盐分并得到高纯度的水,可用于工业生产过程中的冷却水、洗涤水等用途。

3. 城市污水处理厂反渗透技术在城市污水处理厂中也得到了广泛应用。

污水处理厂通过反渗透技术可以将处理后的出水与入河水质量相媲美,有效保护水环境。

此外,反渗透技术还可以用于处理工业区和农村地区的污水,解决因生产和生活活动导致的水污染问题。

三、反渗透技术的未来发展前景随着科技的不断进步和应用的推广,反渗透技术在污水处理领域的应用前景十分广阔。

首先,反渗透技术可以与其它净水技术结合,形成多重过滤和处理系统,提高净水效果。

生物制药中的反渗透技术及其应用

生物制药中的反渗透技术及其应用

生物制药中的反渗透技术及其应用随着生物技术的发展,生物制药成为越来越重要的药物类型,使用范围也越来越广泛。

生物制药是通过基因工程技术将人体自身的蛋白质合成并大规模制备用于治疗疾病的药物。

制备生物制药所需的工艺参数非常关键,其中反渗透技术是生物制药中一个十分重要的过程。

反渗透技术反渗透技术是一种在水和其他溶液之间分离物质的技术。

通过反渗透膜将水和其他非水溶液分离出来,该技术得到了广泛的应用。

在生物制药制备过程中,反渗透技术被用于回收纯化溶液中原料药和杂质成分,使药品达到更高的纯度。

反渗透技术的过程中,要把反渗透膜装置在一个容器中,使得膜能分离出溶液中的杂质和目标物质,同时保留目标物质。

这一操作是通过施加高压强迫从膜的一侧流动的水通过膜而经过的。

这样,在膜的一侧,剩下的就是包含原料药和杂质成分的溶液体;而在膜的另一侧,被分离出来的是目标物质和高纯度的水溶液。

通过反渗透技术,可以把原料药和溶液中的杂质分离出来,使药品达到更高的纯度。

反渗透技术的应用反渗透技术在生物制药的制备过程中非常重要,它可以分离出纯度更高的溶液,并提高生物制药的产量和质量。

反渗透技术的应用包括以下几个方面:1. 纯化生物制药:生物制药中的反渗透技术可以对溶液中的原料药和杂质进行分离,得到更纯净的溶液。

通过反渗透技术,药品质量得到保证。

2. 改善生物制药的稳定性:反渗透技术还可以帮助稳定生物制药。

在稳定性测试中,药物经过反渗透技术处理后,其稳定性得到了大大改善。

3. 提升生物制药的产量:反渗透技术可以改善溶液中的杂质含量,提高产量和产品质量。

通过反渗透技术,生产过程中合成的药物可以得到提高。

4. 减小生产成本:反渗透技术可以减少溶液中的杂质和废物,从而减少生产成本。

反渗透技术的未来前景随着生物制药的发展,反渗透技术将会在药物制备过程中发挥越来越重要的作用。

反渗透技术的未来前景非常广阔,可以用于单一目标、多目标和组合生物制药的纯化。

可以预见,在未来的几十年里,反渗透技术将发展成为一种重要的技术手段,使生物制药达到更高的质量和效率。

《2024年反渗透技术在水处理中的应用进展》范文

《2024年反渗透技术在水处理中的应用进展》范文

《反渗透技术在水处理中的应用进展》篇一一、引言随着全球水资源的日益紧张和环境污染的加剧,水处理技术的重要性日益凸显。

反渗透技术作为一种高效、节能的水处理技术,其在水处理领域的应用越来越广泛。

本文将详细介绍反渗透技术在水处理中的应用进展,包括其原理、应用领域、优势及挑战,以及未来发展趋势。

二、反渗透技术原理及特点反渗透技术是一种以压力差为推动力的膜分离技术,利用反渗透膜的半透性,将水分子与溶质分离。

其原理是当水通过反渗透膜时,水分子能通过膜上的微小孔隙,而溶质则被截留。

反渗透技术的特点包括:高效、节能、环保、操作简便等。

三、反渗透技术在水处理中的应用领域1. 饮用水处理:反渗透技术广泛应用于饮用水处理,可有效去除水中的细菌、病毒、重金属等有害物质,提高水质安全性。

2. 工业用水处理:在化工、电力、冶金等工业领域,反渗透技术可用于处理废水,回收有用物质,减少排放。

3. 海水淡化:反渗透技术是海水淡化的主要技术手段,可有效降低海水中的盐分,生产出淡水。

4. 污水处理:反渗透技术也可用于污水处理,将污水中的有用物质进行回收利用,降低对环境的污染。

四、反渗透技术的优势及挑战优势:1. 高效性:反渗透技术具有高效分离性能,可有效去除水中的有害物质。

2. 节能性:相比传统水处理方法,反渗透技术具有较低的能耗。

3. 环保性:反渗透技术可减少废水排放,保护环境。

4. 操作简便:反渗透技术操作简便,易于维护。

挑战:1. 膜污染:反渗透膜易受污染,需要定期清洗和维护。

2. 成本问题:虽然反渗透技术具有节能优势,但初期投资成本较高。

3. 技术研发:仍需进一步研发高性能的反渗透膜材料和组件。

五、未来发展趋势1. 膜材料研发:未来将进一步研发高性能、抗污染的反渗透膜材料和组件,提高反渗透技术的分离性能和稳定性。

2. 技术集成:将反渗透技术与其他水处理技术进行集成,如微滤、超滤、电渗析等,以提高整体处理效果和降低成本。

3. 智能化发展:引入智能化技术,如人工智能、物联网等,实现反渗透技术的自动化控制和优化运行。

反渗透膜技术的进展和应用前景

反渗透膜技术的进展和应用前景

反渗透膜技术的进展和应用前景一、反渗透膜技术的发展历程1.早期研究早期的反渗透膜技术使用的是最初的半透膜,由于该膜无法耐受高压,相应的处理能力也十分有限。

在1950年代末至60年代初,出现了第一代薄膜反渗透技术。

该技术使用了新型的材料和生产工艺,提高了膜的稳定性和拓扑结构,进一步提高了反渗透膜的性能。

2.中期研究进入20世纪70年代和80年代,随着新技术的不断涌现,反渗透膜技术得以在生产和应用中发挥出更好的性能。

随着反渗透膜技术的成熟,其在海水淡化、污水处理、饮用水净化等方面逐渐被广泛应用。

3.现代研究近年来,反渗透膜技术在材料、膜构成和生产工艺等方面得到了更进一步的改进。

与传统技术相比,现代反渗透膜具有更高的压力、更好的净化效果、更长的使用寿命和更低的成本。

目前,反渗透技术在能源、医疗、食品等领域具有巨大的应用潜力,被广泛关注和研究。

二、反渗透膜的优势1.高效过滤:反渗透膜可以除去水中的离子、微生物等杂质,实现高效过滤。

其过滤效果优于传统的过滤方法,能够过滤掉更小的颗粒,达到更高的过滤效率。

反渗透膜的过滤效果是由其膜孔径大小决定的,该膜孔径通常只有0.0001 微米左右,它可以有效地过滤掉水中的有害离子和微生物,从而实现高效的水净化和污水处理。

2.节约能源:与传统过滤方法相比,反渗透膜不需要大量的能量,可以节约能源。

反渗透技术不需要追加的能源再进行污水的处理,这一过程能够在常温下完成。

同时,反渗透技术还可以利用压力差、重力落差等自然力量,降低能量消耗,实现能源的节约。

3.可靠稳定:反渗透膜的使用寿命长,具有稳定的性能表现,能够长期保持高效过滤效果。

反渗透膜的材料具有良好的化学稳定性和机械特性,在高温、高压等极端环境下依然能够保持正常运行。

此外,反渗透膜的日常维护和保养工作简单、容易,能够为用户节省人力、物力和时间成本。

4.环保节能:反渗透技术对环境污染较小,同时也可以节约水资源和能源消耗。

反渗透技术的应用能够将水净化效果提高到了一个新的水平,从而能够起到防止环境污染的作用。

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保积庆研究了山西铝厂工业废水经RO膜处理成 初级纯水再送离子交换处理,使热电厂化学车间生产 水全部为优质水(Na+<35mg/L),降低产水成本, 大幅度减少树脂再生次数及废水量。 中南大学张启修用RO杂化膜技术从铜棒加工厂 废液中回收铜:利用RO、NF及离子交换等组成的杂 化胶工艺从铜棒加工酸洗废水(含少量铜)中回收酸及 铜,既增加了效益又解决了环保问题。
反渗透技术最早被应用于航天领域,宇航员将各种太空 中的生活废水收集起来,然后通过RO膜处理后循环使用,从 而使太空船不必运载大量的饮用水。1953年,美国佛罗里达 大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化,1960年美国加利 福尼亚大学的Loeb和Sounrirajan研制出第一张高分离效率和 高透水量的反渗透膜。1995年美国海德能公司的反渗透膜产 品进人国内市场后,已在电力、石油、化工、冶金、电子、 医药、 食品等行业以及市政给水、直饮水等民用方面得到了 广泛的应用。 我国反渗透技术开发始于20世纪60年代,80年代进行反 渗透复合膜的研究开发,开始步人产业化。近年来,反渗透 技术已广泛应用于海水、苦咸水淡化,纯水、超纯水制备, 化工分离、浓缩、提纯等领域,反渗透技术达到成熟。
基本原理
反渗透技术的基本原理是 在高于溶液渗透压的作用下, 使其它物质不能透过半透膜而 将这些物质和水分离开来,有 效地向进行,把原 水中的水分子压到膜的另一边 变成洁净的水,最终达到除去 水中盐分及其他物质的目的 。
1.反渗透技术的发展
4.4.在冶金工业的应用研究
冶金工业是利用矿物资源提取金属或金属化合物 的行业,其目的是将所需金属或金属化合物从矿物资 源中分离出来,反渗透技术在分离时可以截留离子而 让溶剂水通过。其过程分离特性如图所示:
从反渗透膜的分离特性可以看出,反渗透技术用 于冶金溶液分离可行;而且由于反渗透技术具有无相 变、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投 资省、耗电低等优点,在水处理中得到了大量的运用, 因此可以借助反渗透技术应用于冶金溶液分离等领域。 利用反渗透技术将所需金属或金属化合物从矿物资源 中分离出来,主要用于:处理冶金废水并回收形成工 业循环水,便于节约用水;浓缩稀溶液组份,回收有 价金属元素;浓缩酸、碱稀溶液,回收酸、碱返回流 程利用;组份间的初步分离,便于后续高精度分离。
图1反渗透工作原理图
a)渗透:海水穿过半透膜进入盐海水 b)渗透平衡:在渗透过程中,海水穿过半透膜进入海水后, 呈现一种流体静压差,在次压差下,物质净传递量为零,两侧 达到平衡 c)反渗透:若在海水一侧加压,水又会通过半透膜逆向流动
4.1.2 城市及生活用水处理
城市或者生活用水中含大量的盐类、胶体、微生 物、热源有机物。因此,用膜法与离子交换组成处理 流程是比较适宜的。反渗透在水处理方面很大的优越 性是对钙、镁离子的去除十分完全,不仅产水硬度是 比较低的,而且它又能除去水中有机物、微生物、胶 体等的杂质,由反渗透法处理后的水质是较为理想的。 目前反渗透技术在城市生活用水处理方面的应用已很 普遍,但其中最主要问题的是如何提高水的回收率和 降低成本的问题。
3.1 温度
反渗透膜产水电导对水温的变化十分敏感。水温每升高 l℃,产水量就增加2.5 % ~3.0 %;原因在于透过膜的水分子 粘度下降、扩散性能增强。
3.2 压力
进水压力本身并不会影响盐透过量,但压力升高使得净 压力升高, 产水量加大,同时盐透过量几乎不变,增加的产 水量稀释了透过膜的盐分,降低了透盐率,提高脱盐率。
5.1.4 矿区污水中的处理
为缓解矿区用水紧张的局面,合理地利用水资源, 许多矿区开展了多种用途的水回用工作,其中将循环 排污水用于锅炉补给水是水回用中的一项重要工作。 刘建斌等采用超滤与反渗透联合工艺处理矿区电厂循 环冷却排污水,将出水作为锅炉补给水的原水,确定 了RO运行参数,出水水质良好。郭中权等对反渗透 处理高硫酸盐硬度矿井水进行了研究。通过试验确定 的阻垢剂可有效控制反渗透装置的结垢问题。工业性 应用表明反渗透脱盐率达到97%以上 。
4.2.3在钢铁工业废水处理中的应用
钢铁工业是用水大户,用水量约占我国工业用水 总量的10%。而国家对钢铁行业取水量是有规划的, 一般控制在23.3亿m3以内,因此,钢铁工业要增产和 发展,仅靠节水是不够的,最经济有效的就是将综合 排放污水处理后回用。反渗透技术将钢铁企业生产废 水处理后进 行回收利用,一方面节约了大量的水资源, 并降低了企业的生产成本;另一方面大大减少了废水 的排放对地下水源、流域水源以及对环境的污染,产 生了巨大的经济效益和社会效益。唐山钢铁股份有限 公司针对一部分生产废水 (240m/h),利用反渗透技术 进行深度处理。系统试运行后,证明:系统运行成本 低,出水水质好。
4.3.2浓缩脱脂奶
用管式反渗透法浓缩脱脂奶,可将固形物含量从 原来的8.5%提高到27%,固形物透过率只有0.15 %~0.2%,该技术在国外已得到成功应用。
4.3.3果汁、果酒的浓缩
反渗透用于果汁、果酒的浓缩,可保证维生素等 营养成分不受破坏以及挥发质不损失,并保留其原有 的风味。反渗透膜可以完全除去细菌和病毒,使产品 不加任何防腐剂而延长储存期,食用更加卫生可靠。 果汁浓缩可以减少体积,便于贮存和运输,还可提高 其贮存的稳定性。
工业 应用 的反 渗透 装置 的膜 组件 之间 的连 接
工 业 应 用 的 反 渗 透 装 置
5.反渗透膜技术的前景展望
在当今世界水处理业朝着以开发水资源( 即废水 回)与保护环境双重目标的废水资源化方向发展的趋 势下,反渗透膜技术由于具有优良的分离性能,其应 用领域将越来越广泛。今后它的发展方向主要集中于: ①开发低压反渗透膜;②提高反渗透膜的耐污染能力; ③开发高通量超滤或微滤一反渗透集成系统; ④提高反渗透系统水回收率;⑤开发高效能量回收 装置。
4.2.2电镀废水处理
电镀废水主要来自电镀的漂洗工艺,其漂洗液中 含有氰化物、氰络合物、磷酸盐、亚硝酸盐及贵金属 等,由于反渗透的高截留性能,可回收重金属、浓缩 漂洗液,故也用于电镀废水的处理,但要与作为保安 措施的超滤结合使用。综合回收利用,可以从含金属 的废水中回收镍、铬、 汞等有色金属及稀有金属、贵 金属;可以利用反渗透技术处理含悬浮物的冶金溶液 的脱水;将反渗透等膜技术与其他分离技术配合,可 以建立起湿法冶金工艺的闭路循环过程和废水零排放 工艺。
4.3.4 酒类酿造
①啤酒酿造
反渗透法生产低度啤酒。首先将啤酒经反渗透浓缩, 由于膜对酒精的截流能力差,一定量的透过液一起被 分离出来,然后用不含酒精的溶液稀释浓溶液,这样 就降低了啤酒的酒精度。
②控制酒的甜度
为了提高葡萄酒的甜度,日本酿酒业已应用反渗 透膜设备生产葡萄酒,用于分离溶液成分中的水,使 酒浓缩而达到所需的甜度,生产出优质的天然葡萄酒。 其优点是:不需加热,因而不会产生煮熟味,不发生 色素分解和褐色现象;不经过蒸发过程,不损失营养 成分,可保持良好的酒质和香气;耗能低。
中煤国际工程集团武汉设计研究院设计采 用了国内先进的絮凝沉淀一过滤一反渗透膜分 离技术对鹤壁煤业集团矿井水进行处理。处理 后,出水达到中华人民共和国电力行业用水标 准,矿井水开发利用的前景广阔。
4.2.1在重金属废水处理中的应用
反渗透技术自二十世纪七十年代开始用于电镀废 水处理,并逐渐推广到其他重金属废水处理领域。 Ujang以磺化聚砜反渗透膜处理ZnSO4和ZnCl2溶液, 考察操作压力和料液浓度对两种体系的影响。Ozaki 等研究超低压反渗透Cu2+、Ni2+和Cr6+的截留效果, 考察操作压力和pH对截留效果的影响,大多数情况下 重金属离子的截留率大于95 %。美国芝加哥API工艺 公司采用B-9芳香族聚酰胺中空纤维膜组件处理镀镍 漂洗水,废水中Ni2+浓度约为650 mg/L,经RO浓缩 到20倍达到13000 mg/L,Ni2+的分离率为92%。反渗 透法用于处理含铜、锌废水也取得了满意的效果。
4.3.1反渗透技术在食品工业中的优点
1)物质在通过膜的迁移中不会发生性质的改变 2)只需简单的加压输送、反复循环,工艺简单 3)无相变,能耗低,操作便利 4)可对稀溶液中微量成分进行回收、低浓度溶液进 行 浓缩 5)在分离浓缩时不加热,高度保持了产品的色、香、 味及各种营养成分;同时由于在闭合路中运转, 减少了空气中氧的影响,减少了原料中的色素分 解和褐变发生
2.主要优点:
1) 能耗低。分离不涉及相变,对能量要求低,与蒸 馏、结晶和蒸发相比有较大的差异 2)分离条件温和,对于热敏感物质的分离很重要 3)操作方便,结构紧凑、维修成本低、易于自动化 4)清洁、高效、无污染 5)适用范围广。广泛适用于有机物、无机物、微粒 等物质的分离,特别适用于各种水处理
3.影响反渗透系统运行的因素
6.主要参考文献:
[1] 徐晓莉等. 反渗透技术在水处理中的应用研究进展[J]. 中国电力教育. 2005(z2):10-11 [2] 谢辉玲等. 膜分离技术在重金属废水处理中的应用[J]. 化学与生物工 程. 2005(05):41-43 [3] 张跃民. 制药工程中反渗透技术的应用[J]. 医药与保健. 2009(17):200 [4] 王琬等. 反渗透技术在废水处理中应用的研究进展[J]. 贵州工业职业 技术学院学报. 2011.3(06):23-25 [5] 张胜. 反渗透技术在钢铁工业废水处理和回用中的应用[J]. 水处理技 术. 2007.5(33):55-57 [6] 侯恩娟. 反渗透技术及其应用[J]. 生命科学仪器. 2009.4(07):8-9 [7] 刘平. 反渗透技术在冶金分离工程中的应用研究[J]. 中国非金属矿工 业导刊. 2007(64):28-30
4.1.3 放射性废水处理
随着核工业的发展,核电站在全世界范围内异军 突起,随之而来放射性废水的数量也与日俱增,放射 性废水的处理问题也日益迫切。核电站排出的放射性 废水包括化学实验室废水、地面台面冲洗水等,这些 废水量大但放射性密度低,用反渗透-超滤可将废水 显著浓缩。我国于70年代末开始研究核电站废水的膜 法处理,提出用荷电超滤膜于离子交换树脂联合处理 放射性废水的工艺,各核素的去除率达96%以上。
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