微滤、超滤、纳滤、反渗透的定义及区别

洒家是环境人 2019-09-19 PM 35℃ 0条

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。


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。


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。


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: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,因此,只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过,其它杂质及重金属均由废水管排出,所有海水淡化的过程,以及太空人废水回收处理均采用此方法,因此 RO 膜又称体外的高科技人工肾脏。

一览表:

膜处理名称
微滤
超滤
纳滤
反渗透
膜处理简称
MF
UF
NF
RO
膜过滤口径
0.1μm
10nm
1nm
0.1nm
膜的材质
聚丙烯
中空纤维、聚砜、陶瓷膜
聚酰胺
聚丙烯酰胺
膜类型
对称膜
非对称膜
非对称膜
非对称膜
操作压力
-
-
0.7Mpa最低为0.3Mpa
10.5Mpa
应用
乳清、脱脂牛奶
乳清、牛奶盐卤
咸乳清脱盐、脱糖
超滤乳清透过液的浓缩
通量/[L/(m2.h)]
-
-
-
6~10
水分
-
1
1
1
乳糖
-
0.8~0.9
0.02~0.15
0.001~0.002
Cl-
-
1.0
0.25~0.9
0.02~0.06
灰分、K+、Na+
-
0.9~0.97
0.15~0.5
0.01~0.025
P
-
0.8~0.95
0.04~0.25
0.0007~0.0025
Ca2+、Mg2+
-
0.8~0.9
0.03~0.2
0.0005~0.0015
原理
-
超滤原理是一种膜分离过程原理,超滤利用一种压力活性膜,在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔筛选可截留分子量大的物质。
a.溶解、扩散原理:渗透物溶解在膜中,并沿着它的推动力梯度扩散传递,在纳滤膜的表面形成物相之间的化学平衡。b.电效应:纳滤膜与电解质离子间形成静电作用,电解质盐离子的电荷强度不同,造成膜对离子的截留率有差异,在含有不同价态离子的多元体系中,由于道南(DONNAN)效应,使得膜对不同离子的选择性不一样,不同的离子通过膜的比例也不相同。  纳滤过程之所以具有离子选择性,是由于在纳滤膜上或者膜中有负的带电基团,它们通过静电互相作用,阻碍多价离子的渗透。纳滤膜可能的荷电密度为0.5~2meq/g。  纳滤膜介于RO与UF膜之间。
就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压力到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中杂质、盐分的目的。实质是脱水技术。
标签: 超滤, 反渗透, 水处理工艺, 微滤, 纳滤 分享:

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