纳米通净水:微滤、超滤、纳滤、反渗透技术介绍
微滤、超滤、纳滤和反渗透简介

微滤、超滤、纳滤和反渗透简介一、微滤又称为微孔过滤,它属于精密过滤,其基本原理是筛分过程,在静压差作用下滤除0.1-10μm的微粒,操作压力为0.7-7kPa,原料液在压差作用下,其中水(溶剂)透过膜上的微孔流到膜的低压侧,为透过液,大于膜孔的微粒被截留,从而实现原料液中的微粒与溶剂的分离。
微滤过程对微粒的截留机理是筛分作用,决定膜的分离效果是膜的物理结构,孔的形状和大小。
二、超滤简称UF是以压力为推动力,利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。
超滤同反渗透技术类似,是以压力为推动力的膜分离技术。
在从反渗透到电微滤的分离范围的谱图中,居于纳滤(NF)与微滤(MF)之间,截留分子量范围为50-500000道尔顿,相应膜孔径大小的近似值为501000A。
三、纳滤膜纳滤膜的一个很大特性是膜本体带有电荷,这是它在很低压力下具有较高除盐性能和截留相对分子质量为数百的物质,也可脱除无机盐的重要原因目前纳滤膜多为薄层复合膜和不对称合金膜。
纳滤膜有如下特点:1、NF膜主要去除直径为1nm左右的溶质粒子,故被命名为纳滤膜,截留物相对分子质量为200-10002、NF膜对二价或高价离子,特别是阴离子的截留率比较高,可大于98%,而对一价离子的截留率一般低于90%3、NF膜的操作压力低,一般为0.7Mpa,最低为0.3Mpa4、NF膜多数为荷电膜,因此,其截留特性不仅取决于膜孔大小,而且还有膜静电作用。
微滤:能截留0.1-1 微米之间的颗粒。
微滤允许大分子和溶解性固体(无机盐)等通过,但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。
超滤能截留0.002-0.1 微米之间的大分子物质和蛋白质。
超滤允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过,同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。
反渗透最精细的一种膜分离,其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物,同时允许水分子通过。
反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
四大水过滤技术:超滤、反渗透、钠滤、微滤

四大水过滤技术:超滤、反渗透、钠滤、微滤超滤(UF)过滤精度在0.1-0.001微米,属于二十一世纪六大高新技术之一。
是一种利用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、胶体、细菌、病毒、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。
是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。
超滤工艺中水的回收率高达95%以上。
超滤可实现冲洗与反冲洗,使用寿命相对较长。
反渗透(RO)过滤精度在0.0001微米左右,是美国60年代初研制的一种超高精度的利用压差的膜法分离技术。
一般水的方式是由低浓度的流向高浓度的,水一且加压之后,将由高浓度流向低浓度,亦即所谓反渗透原理;由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之一,一般肉眼无法看到,细菌、病毒是它的5000倍,因此,只有水分子能够通过,其它杂质及重金属均由废水管排出,所以海水淡化的过程,以及太空人废水回收处理均采用此方法,是体外的高科技人工肾脏。
而纯水机的RO膜是高科技的产品,可以将水分子大的分子完全排除掉,使重金属及杂质与水分子完全分开。
RO膜可滤除水中的几乎一切的杂质(包括有害的和有益的),只能允许水分子通过。
一般用于饮用纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。
反渗透技术需要加压、加电,水的利用率低。
钠滤(NF)过滤精度介于超滤和反渗透之间,脱盐率比反渗透低,也是一种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率低。
一般用于工业纯水制造。
微滤(MF)过滤精度一般在0.1-50微米,象常见的各种PP滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,过滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质,不能去除水中的细菌、病毒、有机物、重金属离子等有害物质。
通常不能清洗,为一次性过滤材料,需要经常更换。
原文摘自于:中国净水器十大品牌成都上古净水。
微滤、超滤、纳滤、反渗透的孔径

微滤、超滤、纳滤、反渗透的孔径微滤、超滤、纳滤、反渗透是四种常见的膜分离技术,主要是通过膜的不同孔径大小,对溶质进行筛选和分离。
这四种膜分离技术在工业生产和生活中都有广泛的应用,下面就来详细介绍一下它们的孔径特性。
微滤膜的孔径一般在0.1微米至10微米之间,主要用于固体颗粒和大分子的分离。
微滤膜的孔径较大,能够有效滤除悬浮物、细菌、藻类等颗粒物质,广泛应用于饮用水净化、药品制造、食品加工等领域。
微滤技术通常是物理分离,不需要加入化学药剂,操作简单、成本低廉。
超滤膜的孔径介于0.001微米至0.1微米之间,主要用于大分子的分离和浓缩。
超滤膜的孔径较小,能够滤除溶液中的胶体颗粒、蛋白质、高分子聚合物等物质。
超滤技术在饮料、乳制品、果汁等食品加工中得到了广泛应用,能够保留营养成分,提高产品质量。
纳滤膜的孔径在0.001微米至0.01微米之间,主要用于小分子的分离和浓缩。
纳滤膜的孔径更小,能够滤除颗粒物质和高分子聚合物,同时保留小分子溶质和溶剂。
纳滤技术在化工、制药、生物医药等领域有着重要的应用,能够实现对有机物、无机盐、离子等不同溶质的精确分离和浓缩。
反渗透膜的孔径在0.0001微米至0.001微米之间,主要用于水分离和纯化。
反渗透膜的孔径远小于微滤、超滤和纳滤膜,能够有效去除水中的溶解性固体、重金属离子、细菌、病毒等有害物质。
反渗透技术广泛应用于海水淡化、废水处理、饮用水净化等领域,可以获得高纯度的水。
综上所述,微滤、超滤、纳滤、反渗透膜的孔径大小不同,能够实现不同范围物质的分离和纯化。
它们在工业和生活中发挥着重要的作用,为我们提供了清洁健康的环境和优质的产品。
随着科技的不断进步,膜分离技术将会得到更广泛的应用和发展,为人类创造更美好的生活。
纳米通培训之:微滤、超滤、纳滤、反渗透

纳米通水处理滤膜技术介绍
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目录
1 净水技术介绍 2 滤膜技术介绍
3 辅助滤芯介绍
1 净水技术介绍
微滤(MF) 超滤(UF) 纳滤(NF) 反渗透(RO)
净水原理
水处理的主要净化手段是膜过 滤技术,再适当配以活性炭、 KDF、树脂等作为辅助净水手段 达到综合处理的目的。
纳滤原理
纳滤膜与超滤及反渗透膜分离过程一样,也是以压力差为推动力的膜分离过程,是一个不可逆过程。其分离机制可以运 用电荷模型(空间电荷模型和固定电荷模型)、细孔模型以及近年来才提出的静电排斥和立体阻碍模型等来描述。
纳滤优点
与其他膜分离过程比较,纳滤的一个优点是能截留透过超滤膜的小分子量的有机物和高价离子,又能透析反渗透膜所截 留的部分无机盐、矿物质——也就是能使“浓缩”与脱盐同步进行。能最大限度的去处水中一切污染物又能保留人体适 量的矿物质需求。
纳滤膜分离技术因其具有定向选择性离子去除能力,被称为“21世纪最健康的水处理技术”。纳滤技术是从RO技术中分 离出来的一种膜分离技术,是超低压RO技术的延续和发展分支。
在过去的很长一段时间里,纳滤膜被称为超低压反渗透膜(LPRO:Low Pressure Reverse Osmosis),现在,纳滤技术已经从 反渗透技术中分离出来,成为介于超滤和反渗透技术之间的独立的分离技术,己经广泛应用于饮用水制备、医药用水制 备、食品工业、环境保护等诸多领域,成为膜分离技术中的一个重要的分支。
NANOTON部分产品结合硅磷晶使用,对水系统防腐、阻垢、延长设备使用寿 命起到了积极的作用,带来无形的经济效益。
软化树脂
简介:
软化,即降低水的硬度。软化水系统包括三部分,即离子交换部分、盐再生部分和控制部分。离子交换技术是软化系统的工 作原理,它的主体是离子交换树脂,由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示,故一般采用阳离子交换树脂,将水中的Ca2+
超滤、纳滤、反渗透、微滤的概念和区别

超滤、纳滤、反渗透、微滤的区别1、超滤(UF):过滤精度在0.001-0.1微米,属于二^一世纪高新技术之一。
是一种利用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。
是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。
超滤工艺中水的回收率高达95%以上,并且可方便的实现冲洗与反冲洗,不易堵塞,使用寿命相对较长。
超滤不需要加电加压,仅依靠自来水压力就可进行过滤,流量大,使用成本低廉,较适合家庭饮用水的全面净化。
因此未来生活饮用水的净化将以超滤技术为主,并结合其他的过滤材料,以达到较宽的处理范围,更全面地消除水中的污染物质。
2、纳滤(NF):过滤精度介于超滤和反渗透之间,脱盐率比反渗透低,也是一种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率较低。
也就是说用纳滤膜制水的过程中,一定会浪费将近30%的自来水。
这是一般家庭不能接受的。
一般用于工业纯水制造。
3、反渗透(RO):过滤精度为0.0001微米左右,是美国60年代初研制的一种超高精度的利用压差的膜法分离技术。
可滤除水中的几乎一切的杂质(包括有害的和有益的),只能允许水分子通过。
也就是说用反渗膜制水的过程中,一定会浪费将近50%以上的自来水。
这是一般家庭不能接受的。
一般用于纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。
反渗透技术需要加压、加电,流量小,水的利用率低,不适合大量生活饮用水的净化。
4、微滤(MF):过滤精度一般在0.1-50微米,常见的各种PP滤芯,活性碳滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,过滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质,但不能去除水中的细菌等有害物质。
滤芯通常不能清洗,为一次性过滤材料,需要经常更换。
① PP棉芯:一般只用于要求不高的粗滤,去除水中泥沙、铁锈等大颗粒物质。
② 活性碳:可以消除水中的异色和异味,但是不能去除水中的细菌,对泥沙、铁锈的去除效果也很差。
③ 陶瓷滤芯:最小过滤精度也只0.1微米,通常流量小,不易清洗。
纳米通NANOTON技术介绍

Zn/Cu/Zn+Pb(NO3)2 = Zn/Cu/Pb + Zn(NO3)2 Zn/Cu/Zn+HgCl2 = Zn/Cu/Hg+ ZnCl2
金属离子在水的pH升高时水解形成金属氢氧化物沉淀,也能去除金属离子。
硅磷晶
工艺及功能:
硅磷晶由苏打﹑磷酸﹑碳酸钙等活性成份原料在1200-1700℃高温技术烧制而 成的玻璃状小球,在烧制过程中添加了人体日常需要的矿元素钙、锌、镁等。 常用硅磷晶处理后的水,对人体是一种自然增补矿物质的良好途径。
纳滤膜分离技术因其具有定向选择性离子去除能力,被称为“21世纪最健康的水处理技术”。纳滤技术是从RO技术中分 离出来的一种膜分离技术,是超低压RO技术的延续和发展分支。
在过去的很长一段时间里,纳滤膜被称为超低压反渗透膜(LPRO:Low Pressure Reverse Osmosis),现在,纳滤技术已经从 反渗透技术中分离出来,成为介于超滤和反渗透技术之间的独立的分离技术,己经广泛应用于饮用水制备、医药用水制 备、食品工业、环境保护等诸多领域,成为膜分离技术中的一个重要的分支。
纳米通PVDF超滤膜的优点: (1)过滤精度高,0.01um; (2)亲水性好;抗污染; (3)韧性好,强度高; (4)阻力小,通量大; (5)耐酸碱,抗氧化,使用寿命长; (6)外压式滤水,膜丝不易破裂;
纳米通超滤膜
内压式超滤膜
外压式超滤膜
纳滤膜(NF)
纳滤概念
纳滤(Nanofiltration)是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术, 其截留分子量在80-1000的范围内,孔径为1纳米,因 此称纳滤。
RO膜主要品牌:
美国陶氏化学公司(Dow Chemcial/Filmtec) 美国海德能公司(Hydranautics/Nitto Denko) 美国科氏(Koch/Fluid System) 美国GE(Osmonics/Desal) 韩国世韩(CSM/Sehan) 日本东丽(Toray ) 德国纳米通公司(Nanoton GmbH) 北京时代沃顿(汇通) 北京海德能----山寨的美国海德能
水处理常用过滤膜:微滤、超滤、纳滤、反渗透有哪些区别?

水处理常用过滤膜:微滤、超滤、纳滤、反渗透有哪些区别?在水处理当中常见以下几种过滤膜。
分别是微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO),那么,你知道它们过滤精度分别是多少?又能拦截哪些物质呢?01微滤(MF)过滤精度一般在0.1-50微米,常见的各种PP滤芯,活性碳滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,过滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质,但不能去除水中的细菌等有害物质。
微滤(MF)滤芯通常不能清洗,为一次性过滤材料,需要经常更换。
1 .PP棉芯:一般只用于要求不高的粗滤,去除水中泥沙、铁锈等大颗粒物质。
2. 活性碳:可以消除水中的异色和异味,但是不能去除水中的细菌,对泥沙、铁锈的去除效果也很差。
3. 陶瓷滤芯:最小过滤精度也只0.1微米,通常流量小,不易清洗。
02超滤(UF)过滤精度在0.001-0.1微米,属于二十一世纪高新技术之一。
是一种利用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。
超滤(UF)超滤工艺是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。
其中水的回收率高达95%以上,并且可方便地实现冲洗与反冲洗,不易堵塞,使用寿命相对较长。
超滤不需要加电加压,仅依靠自来水压力就可进行过滤,流量大,使用成本低廉,较适合家庭饮用水的全面净化。
因此未来生活饮用水的净化将以超滤技术为主,并结合其他的过滤材料,以达到较宽的处理范围,更全面地消除水中的污染物质。
03纳滤(NF)过滤精度介于超滤和反渗透之间,脱盐率比反渗透低,也是一种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率较低。
纳滤(NF)也就是说用纳滤膜制水的过程中,一定会浪费将近30%的自来水。
这是一般家庭不能接受的,一般用于工业纯水制造。
04反渗透膜(RO膜)RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的缩写,中文意思是(逆渗透),一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度,水一旦加压之后,将由高浓度流向低浓度,亦即所谓逆渗透原理:反渗透膜(RO膜)由于 RO 膜的孔径是头发丝的一百万分之五( 0.0001 微米), 一般肉眼无法看到,细菌、病毒是它的5000 倍。
超滤、纳滤、反渗透、微滤的概念和区别

超滤、纳滤、反渗透、微滤的概念和区别超滤、纳滤、反渗透、微滤的区别1、超滤(UF):过滤精度在0.001-0.1微米,属于二十一世纪高新技术之一。
是一种利用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。
是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。
超滤工艺中水的回收率高达95%以上,并且可方便的实现冲洗与反冲洗,不易堵塞,使用寿命相对较长。
超滤不需要加电加压,仅依靠自来水压力就可进行过滤,流量大,使用成本低廉,较适合家庭饮用水的全面净化。
因此未来生活饮用水的净化将以超滤技术为主,并结合其他的过滤材料,以达到较宽的处理范围,更全面地消除水中的污染物质。
2、纳滤(NF):过滤精度介于超滤和反渗透之间,脱盐率比反渗透低,也是一种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率较低。
也就是说用纳滤膜制水的过程中,一定会浪费将近30%的自来水。
这是一般家庭不能接受的。
一般用于工业纯水制造。
3、反渗透(RO):过滤精度为0.0001微米左右,是美国60年代初研制的一种超高精度的利用压差的膜法分离技术。
可滤除水中的几乎一切的杂质(包括有害的和有益的),只能允许水分子通过。
也就是说用反渗膜制水的过程中,一定会浪费将近50%以上的自来水。
这是一般家庭不能接受的。
一般用于纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。
反渗透技术需要加压、加电,流量小,水的利用率低,不适合大量生活饮用水的净化。
4、微滤(MF):过滤精度一般在0.1-50微米,常见的各种PP滤芯,活性碳滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,过滤水中的泥沙、8、当压力,就能筛出大于孔径的溶质分子,以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。
超滤膜的结构有对称和非对称之分。
前者是各向同性的,没有皮层,所有方向上的孔隙都是一样的,属于深层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,表层厚度为0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底层厚度为200~250微米,属于表层过滤。
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一、微滤的定义
Microfiltration,MF,又称微孔过滤,它属于精密过滤,一般精度范围为0.1微米以上,能够过滤微米(micron)级的微粒和细菌,能够截留溶液中的沙砾、淤泥、黏土等颗粒和贾第虫、隐孢子虫、藻类和一些细菌等,而大量溶剂、小分子及大分子溶质都能透过的膜的分离过程。
二、微滤膜过滤原理
微滤过滤是一种筛分过程,操作压力一般在0.07~0.7MPa(0.7~7个大气压)。
原料液在静压差作用下,透过一种过滤材料,过滤材料包括:折叠滤芯、熔喷滤芯、布袋式除尘器等。
透过纤维素或高分子材料制成的微孔滤膜(微孔膜的规格目前有十多种,孔径范围为0.1~100 μm,膜厚120~150 μm),利用其均一孔径,来截留水中的微粒、细菌等,使其不能通过滤膜从而被去除。
决定膜的分离效果的是膜的物理结构、孔的形状和大小。
三、微滤技术的优势
* 占地面积小,膜面积大,有效过滤面积高;
* 制作工艺成熟,精度高,0.1~100 μm范围内,微滤膜都能满足处理要求;
* 抗性高,纳污能力强,部分材质膜抗酸碱、抗氧化能力强,能适用各种恶劣水质,如PVDF(聚偏氟乙烯)性能稳定,寿命长,抗酸碱、高温等;
* 成本低,部分无机膜清洗方便,可重复使用。
四、微滤技术的缺点
收制备工艺及本身结构的限制,微滤对于水中离子、有机物、病毒等小分子物质几乎没有去除效果。
五、微滤技术的应用领域
* 海水淡化工程:作为工业反渗透进水的预处理工艺
* 工业污水处理:微滤主要应用处理污水中大颗粒杂质
* 制药行业:液体-固体分离
* 饮料行业:液体-固体分离
六、微滤技术在纳米通产品中的应用
纳米通几乎所有家用净水设备中均采用了微滤作为初步过滤手段,有效除去水中泥沙、铁锈、大型藻类植物等,保护进一步处理中使用的各种膜材及设备,使系统精度更高、使用寿命更长。
一、超滤概念
超滤是切向流过滤(据滤膜的截留孔径分类)中的一种,也称切向流超滤,能截留0.002~0.1微米之间的大分子物质和蛋白质,允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过,同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物,用于表示超滤膜孔径大小的切割分子量范围一般在1000-500000之间。
超滤膜的运行压力一般1~7bar。
二、超滤基本原理
在分离中通常有两种类型的过滤:垂直过滤(NFF)和切向流过滤(TFF)。
在垂直过滤中,所有的流体直接通过滤膜,被截留的物质堆积膜表面。
由于这些物质的堆积,通过滤膜的流量迅速下降直至完全停止;在切向流过滤中,流体如下图所示十字地流过滤膜。
超滤是一个错流合切向流的过程,待过滤的液体沿膜表面流动,在过滤膜上形成流体剪切,使得污染物较难在膜表面形成。
以现在超滤系统为例,要过滤的样品经泵加压后输入膜组件中,由于膜内外的压力差,一部分液体渗过滤膜进入较小的孔即透过液,而样品中的病毒等较大分子(或大分子)则截留进入较大孔即回流液。
PALL过滤膜预组装好的,并通过膜和隔离层粘接和固定在一起,膜堆中每个膜片被固定于分离网之间,因此膜堆里每个膜层是平行的,这种盒式膜堆在较小的容积内能提供很大的膜表面积,流体被泵入超滤系统的进液口,流入底部导流板进入膜堆的大孔孔中,流体切向地通过膜,没有通过膜的部分流入膜另一侧的大孔中,流出回流口.透过膜的流体(透过液)流进底部导流板的小孔孔中,最后流出透过液口.如下图所示,未能找到到实际使用的图片,实际使用的稍有差别。
第三章纳滤技术
一、纳滤概念
纳滤(NF) 是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术,其截留分子量在80-1000的范围内,孔径为1-10纳米,因此称纳滤。
基于纳滤分离技术的优越特性,其在制药、生物化工、食品饮料工业等诸多领域显示出广阔的应用前景。
膜分离技术被称为“二十一世纪的水处理技术”,自70年代应用于水处理领域后,得到了广泛的研究和空前的发展,受到世界各国水处理工作者的普遍关注,开展了不同水平。
不同层次的理论研究和技术开发、应用。
在给水处理领域应用最为广泛的是一系列的低压膜,如纳滤膜、反渗透膜等。
其中,纳滤膜法水处理技术以其特殊的优势,获得了世界各国的水处理工作者的普遍关注,在水处理技术的研究和开发领域取得了可喜的成绩。
纳滤技术是从反渗透技术中分离出来的一种膜分离技术,是超低压反渗透技术的延续和发展分支。
一般认为,纳滤膜存在着纳米级的细孔,且截留率大于95%的最小分子约为1mm,所以近几年来这种膜分离技术被命名为:Nanofiltration,简称:NF,中文译为:纳滤。
在过去的很长一段时间里,纳滤膜被称为超低压反渗透膜(LPRO:LowPressureReverseOsmosis),或称选择性反渗透膜或松散反渗透膜(LooseRO:LooseReverseOsmosis)。
日本学者大谷敏郎曾对纳滤膜的分离性能进行了具体的定义:操作压力≤1.50mPa,截留分子量200~1000,NaCl的截留率≤90%的膜可以认为是纳滤膜[1]。
现在,纳滤技术已经从反渗透技术中分离出来,成为介于超滤和反渗透技术之间的独立的分离技术,己经广泛应用于海水淡化、超纯水制造、食品工业、环境保护等诸多领域,成为膜分离技术中的一个重要的分支。
二、纳滤基本原理
超滤及反渗透等膜分离过程一样,纳滤也是以压力差为推动力的膜分离过程,是一个不可逆过程。
其分离机制可以运用电荷模型(空间电荷模型和固定电荷模型)、细孔模型以及近年来才提出的静电排斥和立体阻碍模型等来描述。
与其他膜分离过程比较,纳滤的一个优点是能截留透过超滤膜的小分子量的有机物,又能透析反渗透膜所截留的部分无机盐——也就是能使“浓缩”与脱盐同步进行。
能最大限度的去处水中一切污染物又能保留人体适量的矿物质需求。
第四章反渗透技术
一、渗透及渗透压
渗透现象在自然界是常见的,比如将一根黄瓜放入盐水中,黄瓜就会因失水而变小。
黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。
如图1所示,如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。
过一段时间就可以发现纯水液面降低了,而盐水的液面升高了。
我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。
盐水液面升高不是无止境的,到了一定高度就会达到一个平衡点。
这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。
渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。
二、反渗透现象和反渗透净水技术
在以上装置达到平衡后,如果在盐水端液面上施加一定压力,此时,水分子就会由盐水端向纯水端迁移。
液剂分子在压力作用下由稀溶液向浓溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。
如果将盐水加入以上设施的一端,并在该端施加超过该盐水渗透压的压力,我们就可以在另一端得到纯水。
这就是反渗透净水的原理。
反渗透设施生产纯水的关键有两个,一是一个有选择性的膜,我们称之为半透膜,二是一定的压力。
简单地说,反渗透半透膜上有众多的孔,这些孔的大小与水分子的大小相当,由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多,因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。
在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的.因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果.反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。
目前,较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。
三、反渗透优点:
* 连续运行,产品水水质稳定
* 无须用酸碱再生
* 不会因再生而停机
* 节省了反冲和清洗用水
* 以高产率产生超纯水(产率可以高达95%)
* 无再生污水,不须污水处理设施
* 无须酸碱储备和酸碱稀释运送设施
* 减小车间建筑面积
* 使用安全可靠,避免工人接触酸碱
* 减低运行及维修成本
* 安装简单、安装费用低廉
四、反渗透的弱点及解决方法
反渗透设备的系统除盐率一般为98-99%.这样的除盐率在大部分情况下是可以满足要求的.在电子工业、超高压锅炉补给水、个别的制药行业对纯水的要求可能更高。
此时单级反渗透设备就不能满足要求。
以下方法则可以对反渗透水进行进一步纯化以达到要求:
1 双级反渗透将单级反渗透纯水再进行一次反渗透处理以提高纯水的纯度。
2 反渗透与EDI结合可以用较小的厂房,较低的运行费用产生超纯水。
3 反渗透与离子交换结合可以减小的厂房使用面积并降低低的运行费用。