微濾、超濾、納濾、反滲透有什么區別?首先這幾種過濾方式都是通過分離膜來實現,所以要弄清楚他們之間的區別,我們就要從膜上面說起。
一、膜(Membrane)是什么?
分離膜是一種特殊的、具有選擇性透過功能的薄層物質,它能使流體內的一種或幾種物質透過,而其他物質不透過,從而起到濃縮和分離純化的作用。
膜的厚度在0.5mm以下,否則,就不能稱之為膜。
分離膜技術可在維持原生物體系環境的條件下實現分離,并可高效地濃縮、富集產物,有效地去除雜質,同時操作方便,結構緊湊、能耗低,過程簡化,無二次污染,且不需添加化學物品,已廣泛應用于生物醫藥、食品飲料、化工和石油化工、環保水處理、氣體凈化、水質凈化等工業的生產過程。
二、膜(Membrane)的分離過程原理
以選擇性膜為分離介質,通過在膜的兩邊施加一個推動力(如濃度差、壓力差或電位差等)時,使原料側組分選擇性地透過膜,以達到分離提純的目的。通常膜原料側稱為膜上游,透過側稱為下游。
三、超濾(UF)
過濾精度在0.001-0.1微米,屬于二十一世紀高新技術之一。是一種利用壓差的膜法分離技術,可濾除水中的鐵銹、泥沙、懸浮物、膠體、細菌、大分子有機物等有害物質,并能保留對人體有益的一些礦物質元素。是礦泉水、山泉水生產工藝中的核心部件。超濾工藝中水的回收率高達95%以上,并且可方便的實現沖洗與反沖洗,不易堵塞,使用壽命相對較長。超濾不需要加電加壓,僅依靠自來水壓力就可進行過濾,流量大,使用成本低廉,較適合家庭飲用水的全面凈化。因此未來生活飲用水的凈化將以超濾技術為主,并結合其他的過濾材料,以達到較寬的處理范圍,更全面地消除水中的污染物質。
先介紹一下“滲透”的概念.滲透是一種物理現象.當兩種含有不同鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現,含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分并不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止.然而,要完成這一過程需要很長時間,這一過程也稱為滲透壓力。但如果在含鹽量高的水側,試加一個壓力,其結果也可以使上述滲透停止,這時的壓力稱為滲透壓力。如果壓力再加大,可以使方向相反方向滲透,而鹽分剩下。因此,反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使滲透向相反方向進行,把原水中的水分子壓力到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達到除去水中雜質、鹽分的目的。
什么是反滲透?反滲透是60年代發展起來的一項新的膜分離技術,是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程.
反滲透(RO):過濾精度為0.0001微米左右,是一種超高精度的利用壓差的膜法分離技術??蔀V除水中的幾乎一切的雜質(包括有害的和有益的),只能允許水分子通過。也就是說用反滲膜制水的過程中,一定會浪費將近50%以上的自來水。這是一般家庭不能接受的。一般用于純凈水、工業超純水、醫藥超純水的制造。反滲透技術需要加壓、加電,流量小,水的利用率低,不適合大量生活飲用水的凈化。
RO膜;一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度,水一旦加壓之后,將由高濃度流向低濃度,亦即所謂逆滲透原理:由于RO 膜的孔徑是頭發絲的一百萬分之五( 0.0001 微米) , 一般肉眼無法看到,細菌、病毒是它的 5000 倍,因此,只有水分子及部分有益人體的礦物離子能夠通過,其它雜質及重金屬均由廢水管排出,所有海水淡化的過程,以及太空人廢水回收處理均采用此方法,因此 RO 膜又稱體外的高科技人工腎臟。
微濾(MF):過濾精度一般在0.1-50微米,常見的各種PP濾芯,活性碳濾芯,陶瓷濾芯等都屬于微濾范疇,用于簡單的粗過濾,過濾水中的泥沙、鐵銹等大顆粒雜質,但不能去除水中的細菌等有害物質。濾芯通常不能清洗,為一次性過濾材料,需要經常更換。① PP棉芯:一般只用于要求不高的粗濾,去除水中泥沙、鐵銹等大顆粒物質。② 活性碳:可以消除水中的異色和異味,但是不能去除水中的細菌,對泥沙、鐵銹的去除效果也很差。③ 陶瓷濾芯:最小過濾精度也只0.1微米,通常流量小,不易清洗。
納濾(NF):過濾精度介于超濾和反滲透之間,脫鹽率比反滲透低,也是一種需要加電、加壓的膜法分離技術,水的回收率較低。也就是說用納濾膜制水的過程中,一定會浪費將近30%的自來水。這是一般家庭不能接受的。一般用于工業純水制造。制水間設計出水300m3/h,工藝流程為:
原水→清水池→自清洗過濾器→熱交換器→超濾裝置→保安過濾器→RO裝置→工藝水箱→工藝出水
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