Membranas de nanofiltración: capaces de retener sustancias a nanoescala (0,001 micras). El rango operativo de la membrana de nanofiltración está entre la ultrafiltración y la ósmosis inversa, el peso molecular de la materia orgánica retenida es de aproximadamente 200-800, la capacidad de retener sales disueltas está entre el 20% y el 98%, la tasa de eliminación de iones monovalentes solubles es menor. que la de los iones de alta valencia, la nanofiltración se usa generalmente para la eliminación de compuestos orgánicos y pigmentos en el agua superficial, la dureza del agua subterránea y el radio, y elimina parcialmente las sales disueltas, lo que es útil en la producción de alimentos y medicinas. También es útil en la extracción y concentración de sustancias en la producción alimentaria y farmacéutica. La presión de funcionamiento de la membrana de nanofiltración es generalmente de 3,5 a 30 bar.
Las membranas de ósmosis inversa (RO) son los mejores productos de separación de membranas, que pueden retener eficazmente todas las sales disueltas y la materia orgánica con pesos moleculares superiores a 100, al tiempo que permiten el paso de las moléculas de agua. La membrana de ósmosis inversa se utiliza ampliamente en la desalinización de agua de mar y agua salobre, agua de reposición de calderas, agua pura industrial y preparación electrónica de agua de alta pureza, producción de agua potable, tratamiento de aguas residuales y procesos especiales de separación.
Membrana de ultrafiltración: Puede retener moléculas y proteínas grandes entre 1 y 20 nm. La membrana de ultrafiltración permite el paso de moléculas pequeñas y sólidos disueltos (sales inorgánicas), etc., y al mismo tiempo interceptará coloides, proteínas, microorganismos y macromoléculas de materia orgánica. La presión de funcionamiento de la membrana de ultrafiltración es generalmente de 1 a 5 bar.
Membrana de ultrafiltración y la diferencia entre nanofiltración. membrana y osmosis inversa membrana:
Membrana de ultrafiltración: la membrana de ultrafiltración es una tecnología de separación de membrana presurizada, es decir, bajo una cierta presión, de modo que pequeñas moléculas de solutos y solventes a través de un cierto tamaño de poro de la película especial, mientras que las moléculas grandes de solutos no pueden pasar a través de la membrana. , permanezca en el lado de la membrana, de modo que las moléculas grandes de sustancias hayan sido parcialmente purificadas.
Nanofiltración: Nanofiltración, entre la ultrafiltración y la ósmosis inversa. Ahora se utiliza principalmente como planta de agua o desalinización industrial. Tasa de desalinización de más del 90 por ciento. Tasa de desalinización por ósmosis inversa de más del 99%. Pero si los requisitos de calidad del agua no son particularmente altos, el uso de nanofiltración puede ahorrar muchos costos.
Ósmosis inversa: la ósmosis inversa, es el uso de la diferencia de manómetro como fuerza impulsora de la tecnología de filtración y separación de membranas, se ha utilizado ampliamente en investigación científica, medicina, alimentos, bebidas, desalinización de agua de mar y otros campos. Se utiliza para la preparación de agua espacial, agua pura, agua destilada, etc.; agua utilizada para la fabricación y degradación de licores; preparación previa de agua utilizada en medicina, electrónica, etc.; concentración, separación, purificación y preparación de distribución de agua para procesos químicos; desalinización del agua de reposición de calderas; desalinización de agua de mar, agua salobre; agua utilizada para la fabricación de papel, galvanoplastia, impresión y teñido, etc., así como el tratamiento de aguas residuales.
Comparación de las ventajas y desventajas de la membrana de ósmosis inversa y la membrana de ultrafiltración.
El tamaño de los poros de la membrana de ósmosis inversa es solo una proporción de 1/100 del tamaño de la membrana de ultrafiltración, por lo que el equipo de tratamiento de agua de ósmosis inversa puede eliminar eficazmente metales pesados, pesticidas, triclorometano y otros contaminantes químicos en la calidad del agua, el purificador de agua de ultrafiltración no puede hacer esto. El purificador de agua por ultrafiltración puede eliminar las partículas de contaminantes y bacterias, y la ósmosis inversa las elimina.
Los componentes centrales de ósmosis inversa y ultrafiltración son elementos de membrana, siendo la principal diferencia entre un total de dos puntos:
- Los estándares de prueba de calidad del agua y del departamento de salud son diferentes, para darle un ejemplo para ilustrar, los indicadores bacterianos del agua, la ultrafiltración de acuerdo con el “procesador de agua general”, el número total de colonias de 100/ml; y el equipo de tratamiento de agua por ósmosis inversa para el 20 / ml, los requisitos de un más estricto, por supuesto, el equipo de tratamiento de agua por ósmosis inversa, la calidad del agua es mucho mejor que la ultrafiltración. También mucho mejor que la ultrafiltración.
- El equipo de tratamiento de agua por ósmosis inversa es un suministro de agua de calidad, suministro de agua pura para beber, agua concentrada utilizada para lavar; y la ultrafiltración se utiliza generalmente para el agua de lavado; cuando la calidad del agua del grifo es relativamente alta, también se puede utilizar como equipo de agua ultrapura para agua potable.
Ventajas de la ultrafiltración: generalmente no se utilizan bombas, no hay consumo de energía, no hay problemas de seguridad eléctrica; menos juntas, baja presión de agua, tasa de fallas y la probabilidad de fugas es relativamente baja; estructura simple, económica; Fácil de operar, de bajo costo, no es necesario agregar ningún reactivo químico, especialmente la tecnología de ultrafiltración, las condiciones experimentales son suaves, en comparación con la evaporación, la liofilización, no hay cambio de fase y no causa cambios de temperatura o pH. , y así puede prevenir la desnaturalización, inactivación de macromoléculas biológicas. Se puede prevenir la desnaturalización, inactivación y autólisis de biomoléculas. En la tecnología de preparación de biomoléculas, la ultrafiltración se utiliza principalmente para la desalinización, deshidratación y concentración de biomoléculas.
Ventajas de los equipos de tratamiento de agua por ósmosis inversa: seguridad de la calidad del agua, puede eliminar eficazmente todo tipo de impurezas nocivas en la calidad del agua; mejor efecto para eventos especiales de suministro de agua; mejor sabor del agua; Puede reducir eficazmente la dureza del agua, los recipientes de agua hirviendo no son fáciles de escalar.
Aplicación de diferentes membranas en el tratamiento de aguas.
Las membranas de nanofiltración se utilizan en la preparación y purificación profunda de agua potable, en el tratamiento de aguas residuales: aguas residuales domésticas, textiles, aguas residuales de impresión y teñido, aguas residuales de curtidurías, aguas residuales de galvanoplastia, aguas residuales de papel.
Aplicaciones de ósmosis directa (FO): desalinización de agua de mar, tratamiento de aguas residuales industriales, tratamiento de lixiviados residuales
Membrana de ósmosis inversa: aplicaciones de purificación de agua convencionales, aplicaciones de aguas residuales municipales, aplicaciones de tratamiento de aguas residuales con metales pesados. Aplicaciones de aguas residuales que contienen aceite.
Principio de funcionamiento y flujo del proceso de la tecnología de membranas de tratamiento de agua:
Utilizar tecnología de membrana como material de filtración central, complementada con pretratamiento u otros equipos, para lograr el propósito de purificación.
Flujo del proceso de agua pura por ósmosis inversa de dos etapas:
Agua cruda → filtro de arena de cuarzo → filtro de carbón activado → filtro de seguridad → bomba multietapa → primera membrana de ósmosis inversa (recuperación de agua concentrada) → bomba multietapa → segunda membrana de ósmosis inversa (recuperación de agua concentrada) → agua pura
Proceso de agua pura por ósmosis inversa de una etapa:
agua cruda → filtro de arena de cuarzo → filtro de carbón activado → filtro de seguridad → bomba multietapa → membrana de ósmosis inversa de una etapa (recuperación de agua concentrada) → agua pura
Agua mineral, agua de manantial, proceso de purificación de agua:
Agua cruda → filtro de arena de cuarzo → filtro de carbón activado → filtro de seguridad → membrana de ultrafiltración → agua mineral, agua de manantial
Flujo de proceso de agua ultrapura y agua desionizada:
Agua cruda → filtro de arena de cuarzo → filtro de carbón activado → filtro de seguridad → bomba multietapa → membrana de ósmosis inversa de primera etapa (recuperación de agua concentrada) (o proceso de ósmosis inversa de segunda etapa) → equipo de lecho mixto de primera etapa → mixto de segunda etapa -equipo de cama→agua ultrapura
