反滲透與超濾、微孔過濾的比較

[db:作者] / 2023-02-08 00:00

反滲透與超濾、微孔過濾的比較

反滲透、超濾和微孔過濾都是以壓力差為推動力使溶劑通過膜的分離過程，它們組成了分離溶液中的離子、分子到固體微粒的三級膜分離過程。一般來說，分離溶液中相對分子質(zhì)量低于500的低分子物質(zhì)，應(yīng)該采用反滲透膜;分離溶液中相對分子質(zhì)量大于500的大分子或極細(xì)的膠體粒子可以選擇超濾膜，而分離溶液中的直徑0.1～10μm的粒子應(yīng)該選微孔膜。以上關(guān)于反滲透膜、超濾膜和微孔膜之間的分界并不是十分嚴(yán)格、明確的，它們之間可能存在一定的相互重疊。

反滲透、超濾和微孔過濾技術(shù)的原理和操作特點比較見表10-9。

表10-9 反滲透、超濾和微孔過濾技術(shù)的原理和操作特點比較

(3)反滲透膜技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域

在各種膜分離技術(shù)中，反滲透技術(shù)由于具有分離效率高、能耗低，無污染等特點，已成為近年來國內(nèi)應(yīng)用最成功、發(fā)展最快、普及最廣的一種。反滲透膜最早應(yīng)用于苦咸水淡化。隨著膜技術(shù)的發(fā)展，反滲透技術(shù)已擴展到化工、電子及醫(yī)藥等領(lǐng)域。反滲透過程主要是從水溶液中分離出水，分離過程無相變化，不消耗化學(xué)藥品，這些基本特征決定了它以下的應(yīng)用范圍。

①海水、苦咸水的淡化制取生活用水，硬水軟化制備鍋爐用水，高純水的制備。近年來，反滲透技術(shù)在家用飲水機及直飲水給水系統(tǒng)中的應(yīng)用更體現(xiàn)了其優(yōu)越性。目前世界最大的反滲透苦咸水淡化裝置為位于美國亞利桑拿州的日產(chǎn)水量為28萬噸的運河水處理廠，最大的反滲透海水淡化裝置，位于沙特阿拉伯，日產(chǎn)水量為12.8萬噸。最大的納濾脫鹽軟化裝置位于美國佛羅里達州，日產(chǎn)水量為3.8萬噸。

②在醫(yī)藥、食品工業(yè)中用以濃縮藥液、果汁、咖啡浸液等。與常用的冷凍干燥和蒸發(fā)脫水濃縮等工藝比較，反滲透法脫水濃縮成本較低，而且產(chǎn)品的療效、風(fēng)味和營養(yǎng)等均不受影響。

③印染、食品、造紙、化工等工業(yè)中用于處理污水，回收利用廢業(yè)中有用的物質(zhì)等。比如兗礦魯南化肥廠投資1.17億元建成全國化肥行業(yè)規(guī)模最大、工藝最先進的污水處理廠，主體處理工藝采用A/O法+反滲透法，主要針對魯化排放的工業(yè)廢水和生活污水進行處理。項目設(shè)計日處理污水2.6萬噸，其中2萬多噸進行回用，回用率達70%以上，每年減排廢水330萬噸、COD 2660t、氨氮1420t。對經(jīng)絮凝劑聚合氯化鋁預(yù)處理之后的造紙廠缺氧/好氧(A/O)污水處理系統(tǒng)二沉池出水，采用中試規(guī)模的連續(xù)微濾(CMF)和反滲透(RO)集成工藝進行深度處理，滿足造紙工藝回用水的要求。印染廢水經(jīng)反滲透膜處理后含鹽量和電導(dǎo)率大大降低，回用水的各項指標(biāo)均達到印染生產(chǎn)用水要求，可滿足中高檔印染產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。

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