微滤
微滤又称微孔过滤,是以多孔膜(微孔滤膜)为过滤介质。
在压力推动下,截留溶液中的砂砾、淤泥、黏土等颗粒和贾第虫、隐抱子虫、藻类和一些细菌等,而大量溶剂、小分子及少量大分子溶质都能透过膜的分离过程。
微滤技术通过机械截留作用、物理作用或吸附截留作用、架桥作用以及网络型膜的内部截留作用去除这类物质。
微滤、超滤、纳滤、反渗透比较
② PVC中空纤维超滤膜的制备工艺
六、超滤膜在水处理应用中的工艺 1、前处理 超滤法在水处理及其他工业净化、浓缩、分离过程中,可以作为工艺过程的预处理,也可以作为工艺过程的深度处理。在广泛应用的水处理工艺过程中,常作为深度净化的手段。根据中空纤维超滤膜的特性,有一定的供水前处理要求。因为水中的悬浮物、胶体、微生物和其他杂质会附于膜表面,而使膜受到污染。由于超滤膜水通量比较大,被截留杂质在膜表面上的浓度迅速增大产生所谓浓度极化现象,更为严重的是有一些很细小的微粒会进入膜孔内而堵塞水通道。另外,水中微生物及其新陈代谢产物生成粘性物质也会附着在膜表面。这些因素都会导致超滤膜透水率的下降以及分离性能的变化。同时对超滤供水温度、PH值和浓度等也有一定限度的要求。因此对超滤供水必须进行适当的预处理和调整水质,满足供水要求条件,以延长超滤膜的使用寿命,降低水处理的费用。 A、微生物(细菌、藻类)的杀灭: 当水中含有微生物时,在进入前处理系统后,部分被截留微生物可能粘附在前处理系统,如多介质过滤器的介质表面。当粘附在超滤膜表面时生长繁殖,可能使微孔完全堵塞,甚至使中空纤维内腔完全堵塞。微生物的存在对中空纤维超滤膜的危害性是极为严重的。除去原水中的细菌及藻类等微生物必须重视。在水处理工程中通常加入NaClO、O3等氧化剂,浓度一般为1~5mg/l。此外,紫外杀菌也可使用。在实验室中对中空纤维超滤膜组件进行灭菌处理,可以用双氧水(H2O2)或者高锰酸钾水溶液循环处理30~60min。杀灭微生物处理仅可杀灭微生物,但并不能从水中去除微生物,仅仅防止了微生物的滋长。 B、降低进水混浊度: 当水中含有悬浮物、胶体、微生物和其他杂质时,都会使水产生一定程度的混浊,该混浊物对透过光线会产生阻碍作用,这种光学效应与杂质的多少,大小及形状有关系。衡量水的混浊度一般以蚀度表示,并规定1mg/lSiO2所产生的浊度为1度,度数越大,说明含杂量越多。在不同领域对供水浊度有不同的要求,例如,对一般生活用水,浊度不应大于5度。由于浊度的测量是把光线透过原水测量被水中颗粒物反射出的光量、颜色、不透明性,颗粒的大小、数量和形状均影响测定,浊度与悬浮物固体的关系是随机的。对于小于若干微米的微粒,浊度并不能反映。 在膜法处理中,精密的微结构,截留分子级甚至离子级的微粒,用浊度来反映水质明显是不精确的。为了预测原水污染的倾向,开发了SDI值试验。 SDI值主要用于检测水中胶体和悬浮物等微粒的多少,是表征系统进水水质的重要指标。SDI值的确定方法一般是用孔径为0.45μm微孔滤膜在0.21MPa恒定水流压水力下,首先记录通水开始滤过500ml水样所需的时间t0,然后在相同条件下继续通水15min,再次记录滤过500ml 水样所需时间t15,然后根据下式计算: SDI=(1-t0/t15)×100/15 水中SDI的值的大小大致可反映胶体污染程度。井水的SDI<3,地表水SDI在5以上,SDI极限值为6.66……,即需进行预处理。 超滤技术对SDI值的降低最为有效,经中空纤维超滤膜处理水的SDI=0,但当SDI过大时,特别是较大颗粒对中空纤维超滤膜有严重的污染,在超滤工艺中,必须进行预处理,即采用石英砂、活性炭或装有多种滤料的过滤器过滤,至于采取何种处理工艺尚无固定的模式,这是因为供水来源不同,因而预处理方法也各异。例如,对于具有较低浊度的自来水或地下水,采用5~10μm的精密过滤器(如蜂房式、熔喷式及PE烧结管等),一般可降低到5左右。在精密过滤器之前,还必须投加絮凝剂和放置双层或多层介质过滤器过滤,一般情况下,过滤速度不超过10m/h,以7~8m/h为宜,滤水速度越慢,过滤水质量越好。 C、悬浮物和胶体物质的去除: 对于粒径5μm以上的杂质,可以选用5μm过滤精度的滤器去除,但对于0.3~5μm间的微细颗粒和胶体,利用上述常规的过滤技术很难去除。虽然超滤对这些微粒和胶体有绝对的去除作用,但对中空纤维超滤膜的危害是极为严重的。特别是胶体粒子带有电荷,是物质分子和离子的聚合体,胶体所以能在水中稳定存在,主要是同性电荷的胶体粒子相互排斥的结果。向原水中加入与胶体粒子电性相反的荷电物质(絮凝剂)以打破胶体粒子的稳定性,使带荷电的胶体粒子中和成电中性而使分散的胶体粒子凝聚成大的团块,而后利用过滤或沉降便可以比较容易去除。常用的絮凝剂有无机电解质,如硫酸铝、聚合氯化铝、硫酸亚铁和氯化铁。有机絮凝剂如聚丙稀酰胺、聚丙稀酸钠、聚乙稀亚胺等。由于有机絮凝剂高分子聚合物能通过中和胶粒表面电荷,形成氢键和“搭桥”使凝聚沉降在短时间内完成,从而使水质得到较大改善,故近年来高分子絮凝剂有取代无机絮凝剂的趋势。 在絮凝剂加入的同时,可加入助凝剂,如PH调节剂石灰、碳酸钠、氧化剂氯和漂白粉,加固剂水下班及吸附剂聚丙稀酰胺等,提高混凝效果。 絮凝剂常配制成水溶液,利用计量泵加入,也可使用安装在供水管道上的喷射器直接将其只入水处理系统。 D、可溶性有机物的去除: 可溶性有机物用絮凝沉降、多介质过滤以及超滤均无法彻底去除。目前多采用氧化法或者吸咐法。(1)氧化法 利用氯或次氯酸钠(NaClO)进行氧化,对除去可溶性有机物效果比较好,另外臭氧(O3)和高锰酸钾(KMnO4)也是比较好的氧化剂,但成本略高。(2)吸附法 利用活性炭或大孔吸附树脂可以有效除去可溶性有机物。但对于难以吸附的醇、酚等仍需采用氧化法处理。 E、供水水质调整:(1)供水温度的调整 超滤膜透水性能的发挥与温度高低有直接的关系,超滤膜组件标定的透水速率一般是用纯水在25℃条件下测试的,超滤膜的透水速率与温度成正比,温度系数约为0.02/1℃,即温度每升高1℃,透水速率约相应增加2.0%。因此当供水温度较低时(如<5℃),可采用某种升温措施,使其在较高温度下运行,以提高工作效率。但当温度过高时,同样对膜不利,会导致膜性能的变化,对此,可采用冷却措施,降低供水温度。(2)供水PH值的调整 用不同材料制成的超滤膜对PH值的适应范围不同,例如醋酸纤维素适合PH=4~6,PAN和PVDF等膜,可在PH=2~12的范围内使用,如果进水超过使用范围,需要加以调整,目前常用的PH调节剂主要有酸(HCl 和H2SO4)等和碱(NaOH等)。 由于溶液中无机盐可以透过超滤膜,不存在无机盐的浓度极化和结垢问题,因此在预处理水质调整过程中一般不考虑它们对膜的影响,而重点防范的是胶质层的生成、膜污染和堵塞的问题。
③ 超滤净水器好不好
超滤净水器采用的超滤膜以压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。
④ 有关简易净水器的小论文一千字小论文
净水器也称净水机,起源于1832年英国伦敦霍乱疾病,英国里德-斯帝沃所发明。其净水器按组成结构可分为RO反渗透净水机、超滤膜净水机、能量净水机和陶瓷净水器等。RO反渗透净水机标配的是5级过滤,即:PP棉、颗粒炭、压缩炭、 RO反渗透膜、后置活性炭(也称小T33)5级;超滤净水器是以超滤膜为主,其它滤芯如活性炭(不包括能量滤芯)为辅,超滤净水器按照安装方式分为立式与卧式两种,立式超滤净水器由PP棉、颗粒活性碳、压缩活性炭、外压超滤膜、T33组成;卧式超滤净水器由不锈钢外壳、内压超滤膜、KDF组成。净水器主要分为家用净水器和商用净水器两大类。
净水器按管路设计等级划分可分为渐紧式净水器和自洁式净水器两大类。传统净水器是渐紧式又称渐进式净水器,它的内部管路设计滤芯前松后紧,由PP棉、颗粒炭、压缩炭、RO反渗透膜或超滤膜、后置活性炭,一般是此5级依次首尾相连组成,机内管路仅此一条通路,污物则沉积于滤芯内部,需要定期人工拆洗,以确保机器正常运作。
另一类是更为先进的自洁式净水器,机内设计两条通道,增加了一条洗涤水通路,洗涤水和净化水各有一条完整的通道,两者各行其道并让水流动起来,作为平常普通生活用水的洗涤水经过通路时对机内滤芯特别是膜滤芯的原水侧起到冲刷以达到自行清洁的作用,并利用开闭洗涤水龙头的瞬间即头尾两段本来就流掉的水将截留的污物及时并快速的排出,此结构设计得合理,省去人工拆洗的麻烦,免除机构本身的再次污染,同时,又降低了能耗费用。
请消费者注意识别,自洁式净水器不同于市面上所见到的自动排污净水器、电脑自动冲洗净水器和自动反冲洗净水器,前者是整机自洁,也就是说对机器内部的所有滤芯都有一定的自行清洁功能,属国发明专利独家生产,“自洁式”三个字直接冠于经国家核准的产品名称前,而非仅仅体现在宣传资料等其它地方;后三者仅是对机内某一支滤芯起到排污或冲洗作用,其它滤芯特别是作为预处理的前三级滤芯依然要靠人工拆机清洗。通俗的讲,自洁式净水器相当于在管路上安了垃圾处理器,污物随时清理出去,不在机内停留。而传统非自洁式净水器等于在房间内搁置了多个垃圾桶,污物平常暂存于机内,需要定期排污、拆洗和频繁更换滤芯。
⑤ 超滤净水机和纳滤净水机有什么区别
1、精度不同
超滤的过滤精度在0.001—0.1微米,用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体等,过滤流量大,常用于制药工业、食品工业、电子工业。纳滤可脱除分子量在0.001微米左右的溶质,用于过滤精度要求稍低的环境,一般用于水软化、微污染脱盐和工业纯水的制造。
2、过滤效果不同
超滤膜可以过滤大部分水中杂质,但对重金属离子还是没辙。纳滤是介乎于超滤和RO反渗透之间的过滤手段,这种膜带有负电荷,可以把同样携带负电荷的重金属离子排斥在膜外,而保留水中携带正电荷的钙、镁、钠等微量元素,原理上是可以除去有害重金属而保留对人体有益的物质。
3、运行方式不同
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。纳滤是一种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率较低。
(5)正电荷超滤膜论文扩展阅读
净水机的使用
净水器是采用阻筛过滤原理渐进式结构方式,由多级滤芯首尾串接而成,滤芯精密度由低到高依次排列,以实现多级滤芯分摊截留污物,从而减少滤芯堵塞和人工排污、拆洗的次数以及延长更换滤芯的周期。
净水器能有效滤除水中的铁锈、砂石、胶体以及吸附水中余氯、嗅味、异色、农药等化学药剂。可有效去除水中的细菌、病菌、毒素、重金属等杂质。
⑥ 超滤设备的工艺流程
超滤是利用多孔材料的拦截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的杂质颗粒。在压力驱动下,溶液中水、有机低分子、无机离子等尺寸小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧,溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过纤维壁而被截留,从而达到筛分溶液中不同组分的目的。该过程为常温操作,无相态变化,不产生二次污染。
工艺流程:原水→原水泵→机械过流器→活性疾过滤器→离子交换→用户用水→存水箱→超滤过滤主机→保安过滤器
⑦ 其实超滤膜过滤出来的水,和烧开的自来水有什么区别..
一、水的微量元素含量不同
超滤膜过滤出来的水在过滤的过程中虽然去掉了胶体、悬专浮物等大属分子有机物,但是也去除了一些微量元素,自来水只进行了粗过滤和杀菌,所以超滤膜过滤出来的水中的锌等微量元素远远低于自来水。
二、水的处理过程不同
超滤膜过滤是一种筛分的过程,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过,而体积大于膜孔径的物质则被留下成为浓缩液,从而实现了对水的净化。
烧开的自来水是一种灭菌除垢的过程,自来水经过粗过滤和灭菌去掉了悬浮物杂质和细菌等有害物质,随后自来水经煮沸后除垢并进一步灭菌。
(7)正电荷超滤膜论文扩展阅读
超滤膜的材质很多,包括:聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯腈、聚氯乙烯等。当超滤用于水处理时,其材质的化学稳定性和亲水性是两个最重要的性质。
化学稳定性决定了材料在酸碱、氧化剂、微生物等的作用下的寿命,它还直接关系到清洗可以采取的方法,亲水性则决定了膜材料对水中有机污染物的吸附程度,主要影响膜的通量。
⑧ 纳滤、超滤和反渗透有什么区别
超 滤 是 一 种 利 用 压 差 的 膜 法 分 离 技 术 , 过 滤 精 度 在 0 . 0 0 1 - 0 . 1 微 米 , 可 以 对 水 质 进 行 粗 过 滤 , 去 除 泥 沙 、 铁 锈 等 大 颗 粒 物 质 , 但 过 滤 不 了 重 金 属 等 有 害 物 质 , 适 合 水 质 较 好 的 区 域 。 反 渗 透 过 滤 精 度 为 0 . 0 0 0 1 微 米 左 右 , 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 , 会 浪 费 将 近 一 半 以 上 的 自 来 水 。 纳 滤 是 比 反 渗 透 和 超 滤 更 先 进 的 技 术 , 精 度 一 般 为 0 . 0 0 1 - 0 . 0 0 2 微 米 , 可 以 把 水 中 的 重 金 属 离 子 排 斥 在 膜 外 , 而 保 留 水 中 携 带 正 电 荷 的 钙 、 镁 、 钠 等 微 量 元 素 。 相 比 之 下 , 纳 滤 避 免 了 超 滤 技 术 过 滤 不 精 的 弊 端 , 也 解 决 了 R O 反 渗 透 技 术 会 产 生 废 水 的 问 题 , 可 以 说 是 一 种 行 之 有 效 的 过 滤 方 法 。 看 了 很 多 款 的 净 水 器 , 最 后 发 现 G E 净 水 器 用 的 是 这 种 过 滤 技 术 , G E 牌 荷 电 纳 滤 膜 纳 滤 级 过 滤 和 膜 表 面 的 “ 道 南 效 应 ” 可 滤 除 水 中 的 铁 锈 、 细 菌 、 胶 体 等 有 害 物 质 , 并 能 保 留 对 人 体 有 益 的 一 些 矿 物 质 元 素 , 纳 滤 技 术 在 业 内 广 受 好 评 , 想 要 的 建 议 先 去 门 店 体 验 下 。我的答案能否帮你解决问题,如果能希望能采纳下
⑨ 什么是微滤、超滤、纳滤和反渗透
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。 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。 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200-1000 2、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0.3Mpa 4、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