Ⅰ 透析,微滤,超滤,纳滤,反渗透,电渗析,渗透气化等膜分离技术各自的特点
1.透析(dialysis)是通过小分子经过半透膜扩散到水(或缓冲液)的原理;
2.微滤适用于细胞、细菌和微粒子的分离,在生物分离中,广泛用于菌体的分离和浓缩,目标物质的大小范围为0.01-10 μm,一般用于预处理;
3.超滤技术的优点是没有相的转变,无需添加任何强烈的化学物质,可以在低温下操作,过滤速度较快,便于无菌处理等,一般用于预处理;
4.纳滤 特点是能截留小分子的有机物并可同时透析出盐,集浓缩与透析于一体;
操作压力低,因为无机盐能通过纳米滤膜而透析,使得纳米过滤的渗透压远比反渗透为低,所以纳米过滤所需的外加压力比反渗透低得多;
5.反渗透法具有设备构型紧凑,占地面积小、单位体积产水量及能量消耗少等优点;
6.电渗析的特点时可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用、可以用于蔗糖等非电解质的提纯,以除去其中的电解质、在原理上,电渗析器是一个带有隔膜的电解池,可以利用电极上的氧化还原效率高;
7.渗透气化对共沸物系和近沸物系等难分物系的分离, 显示特有的优越性。
Ⅱ 水处理基本知识 闲聊反渗透(RO),电渗析(ED),电去离子(EDI)
水处理技术在这几十年里发展迅速,膜分离技术的创新和工艺应用尤为突出。这种技术已在纯水制备、工业废水处理(包括中水回用)和海水淡化等领域得到广泛应用。
膜分离技术包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、电渗析(ED)和电去离子(EDI)等。在前面的文章中,我们已经对微滤、超滤、纳滤和反渗透进行了简单介绍和对比。今天,我们将重点介绍和对比反渗透、电渗析和电去离子技术。
一、名词解释
反渗透:简称RO,是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。当施加的压力超过溶液的渗透压时,溶剂会逆向渗透,从而在膜的低压侧得到渗透液,在高压侧得到浓缩液。
电渗析:简称ED,是利用半透膜的选择透过性来分离不同溶质粒子的方法。在电场作用下,溶液中的带电溶质粒子通过膜而迁移,这种现象称为电渗析。
电去离子:简称EDI,又称电除盐或填充床电渗析,是一种将电渗析与离子交换有机结合起来的一种水处理技术。
二、工作原理
①反渗透工作原理:当两种不同浓度的溶液由一个RO膜隔开时,渗透现象会自然发生。渗透压将水压过RO膜,水将浓度较高的溶液稀释,最后达到浓度平衡。
②电渗析工作原理:在外加直流电场作用下,利用离子交换膜的透过性,使水中的阴、阳离子作定向迁移,从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。
③EDI工作原理:EDI是一种将电渗析法与离子交换法结合起来的一种水处理方法,它兼有电渗析技术的连续除盐和离子交换技术深度脱盐的优点,又避免了电渗析技术浓差极化和离子交换技术中的酸碱再生等问题。
三、技术特点及应用场景
反渗透的应用场景非常广泛,包括工业纯水/超纯水制备、食品/医疗/实验室纯化水制备、工业废水/生活污水净化、海水/苦咸水淡化和纯净水制备等。
电渗析的应用场景主要在海水浓缩、苦咸水淡化、工业废水回用和工业提纯浓缩分离等领域。
EDI的应用场景相对较窄,但凭借其高效简便的特点,在纯水制备方面发挥着越来越大的作用。
总的来说,RO、EDR和EDI三者之间既有竞争又有合作的关系。其中,RO和EDI技术的合作已成为当今超纯水制备的主流技术。
听上去很绕口,简单说就是自来水很便宜,如果回用就不要太计较差不多就行了。污水处理很贵,如果要处理,浓缩越高比例越好,一切向钱看!小型设备就更别说了,完全赚不回来本啊,此处应该有表情。
常见问题解答:既然EDI技术是结合了电渗析和离子交换技术的水处理方法,为什么生产18M超纯水时系统还需要额外配置抛光混床树脂装置?答:系统需要配置抛光组主要原因是EDI产水电阻率不能稳定达到18MΩ*cm。而EDI不能稳定达到这个产水水质的主要原因也就是它是结合了电渗析和离子交换两种技术,在享受连续除盐和无需酸碱再生带来便利的同时,也降低了在离子交换方面的极致除盐。而18M的产水水质要求又极其苛刻,几乎不允许任何盐分的存在,客观上导致EDI的产水不能稳定达到18MΩ*cm,但是长期稳定产水电阻率达到15MΩ*cm还是相当有保障的。
写在最后:电渗析技术个人接触的比较少,所以只能在此简单的聊聊概念,后期如有机会多接触再补充。部分资料来自网络,大多数来自网络,图文如果侵权联系本人删除,谢谢。
补充一个常见名词DI水:Deionized Water,既去离子水。广义的DI水=纯水,狭义的DI水=超纯水。所以一般涉及到DI水的问题,都需要明确DI水的具体水质要求。
Ⅲ 常用水处理技术中膜分离技术有哪几种
常见的膜分离法主要有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析、渗透汽化等方法。
1、微滤:与常规过滤相比,微滤属于精密过滤,它是截留溶液中的砂砾、淤泥、黏土等颗粒和贾第虫、隐孢子虫、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。微滤操作有死端过滤和错流(又称切线流)过滤两种形式。
2、超滤:超滤是在压差推动力作用下进行的筛孔分离过程,它介于纳滤和微滤之间,膜孔径范围在1nm~0.055m之间。最早使用的超滤膜是天然动物的脏器薄膜。
3、纳滤:纳滤膜分离在常温下进行,无相变,无化学反应,不破坏生物活性,能有效地截留二价及高价离子和相对分子质量高于200的有机小分子,而使大部分一价无机盐透过,可分离同类氨基酸和蛋白质,实现高分子量和低分子量有机物的分离,且成本比传统工艺低,因而被广泛应用于超纯水的制备、食品、化工、医药、生化、环保、冶金等领域的各种浓缩和分离过程。
Ⅳ 膜分类过程的推动力有几种什么是反渗透的工作原理
原理:反渗透亦称逆渗透(RO)。是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜(或称半透膜)分离出来。因为它和自然渗透的方向相反,故称反渗透。根据各种物料的不同渗透压,就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。
1、 以静压力差为推动力的过程:微滤、超滤、反渗透、纳滤。
2、 以气体分压差为推动力的过程:气体膜分离、渗透汽化。
3、以浓度梯度差为推动力的过程——透析。
4、以电位差为推动力的过程——电渗析。
反渗透RO膜应用范围:
太空水、纯净水、蒸馏水等制备; 酒类制造及降度用水;医药、电子等行业用水的前期制备;化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备; 锅炉补给水除盐软水; 海水、苦咸水淡化;造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。
反渗透是六十年代发展起来的一项高新膜分离技术。它的孔径很小,能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物,如细菌、病毒等。
Ⅳ 透析,微滤,超滤,纳滤,反渗透,电渗析,渗透气化等膜分离技术各自的特点
1.透析(dialysis)是通过小分来子经过半源透膜扩散到水(或缓冲液)的原理;
2.微滤适用于细胞、细菌和微粒子的分离,在生物分离中,广泛用于菌体的分离和浓缩,目标物质的大小范围为0.01-10 μm,一般用于预处理;
3.超滤技术的优点是没有相的转变,无需添加任何强烈的化学物质,可以在低温下操作,过滤速度较快,便于无菌处理等,一般用于预处理;
4.纳滤 特点是能截留小分子的有机物并可同时透析出盐,集浓缩与透析于一体;
操作压力低,因为无机盐能通过纳米滤膜而透析,使得纳米过滤的渗透压远比反渗透为低,所以纳米过滤所需的外加压力比反渗透低得多;
5.反渗透法具有设备构型紧凑,占地面积小、单位体积产水量及能量消耗少等优点;
6.电渗析的特点时可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用、可以用于蔗糖等非电解质的提纯,以除去其中的电解质、在原理上,电渗析器是一个带有隔膜的电解池,可以利用电极上的氧化还原效率高;
7.渗透气化对共沸物系和近沸物系等难分物系的分离, 显示特有的优越性。