① 請比較說明微濾,超濾,納濾和反滲透等四種常用膜分離技術的異同點
微濾microfiltration以壓力為驅動力,分離0.1-1微米的微粒的過程,簡稱為MF
超濾ultrafiltration以壓力差為動力,膜孔徑約0.001-0.2微米的物理篩分過程,簡稱為UF
1,微濾和超濾同屬於微孔膜范疇,微孔過濾是一種物理篩分過程,其功能在於截留分子量為幾百至幾百萬的物質,包括大分子有機物,微生物等,而不是以脫鹽為目的。
2,微孔膜的孔徑為一個范圍值:微濾在0.1-1微米,超濾為0.001-0.2微米
3,在學術領域,微濾膜的過濾精度一般用孔徑表示,而超濾的過濾精度一般用切割分子量來表示
4,微濾和超濾的過程均以壓力為驅動力,用於溶液體系中的物質分離。
5,膜的材料分為有機高分子和無機高分子材料。
納濾:nanofiltration以壓力為驅動力,用於脫除二價及二價以上的多價離子和分子量200以上有機物的膜分離過程,簡稱為NF
1, 納濾技術是繼反滲透後出現的一種新的分離技術,其分離機理基本和反滲透一致。
2, 納濾理論精度為0.001-0.005微米,略大於反滲透,因此所需工作壓力低於反滲透,早期被稱為「鬆散反滲透」
3, 納濾的作用在於去除二價及二價以上離子和分子量200以上的物質,對一價離子的去除率較低,其綜合脫鹽率低於反滲透
反滲透reverse
osmosis在膜的進水一側施加比溶液滲透壓高的外界壓力,只允許溶液中水和某些組分選擇性透過,其他物質不能透過而被截留在表面的過程,簡稱RO
1,反滲透的概念始於滲透現象,當把只允許水透過的高分子半透膜作為介質,兩側分別是鹽水和純水時,由於純水測水的濃度高於鹽水測的濃度,純水將向鹽水側擴散透過,這種濃度差異導致的遷移過程,就是滲透,他是自然界中在生物體內存在的一個普遍現象。
2,反滲透是一種由人類創造力產生的非自然現象或一種水溶液分離技術,其原理是通過施加機械外壓,克服濃度差導致的逆向遷移的過程。
3, 反滲透僅適用於液相體系(水溶液體系)中溶質和溶劑的分離,在凈水器中運用較多。
4, 反滲透現象必須在外界壓力作用下發生,且壓力必須高於水溶液的滲透壓。
② 反滲透凈水機和超濾凈水機有什麼區別,各自優缺點
一、優點不同
1、反滲透凈水機:集微濾、吸附、超濾、反滲透、紫外殺菌、超純化等技術於一體,更新鮮、更衛生、更安全。
2、超濾凈水機:產水可直接飲用;韓國新一代濾芯,過濾精度高、使用壽命長,其水錘、耐壓等測試均通過 NSF 測試標准。
二、缺點不同
1、反滲透凈水機:出水為可以直接飲用的純凈水,出水量較小,比例大概為4比1,排出的廢水是不能飲用的
2、超濾凈水機:超濾凈水器的出水比為2比1,過濾後的水可以直接喝下,但是前提是要正常的自來水,畢竟超濾膜只是一種物理過濾,對化學物質是無法過濾的,所以對一般的自來水過濾沒有問題。但是超濾膜過濾後的水口感並沒有反滲透膜好。
三、原理不同
1、反滲透凈水機:反滲透膜是通過透過性膜將溶解在水中對人體有害的重金屬離子去除掉,也可以過濾掉其他不利於身體健康的離子,並且很有效的溶解和去除水中的三氯甲烷、四氯化碳等有機物,將水中對人體有利的水分子留下,而其他雜質如細菌、污染物、病毒、水垢等,都會化成濃縮水被排除。
2、超濾凈水機:超濾膜凈化技術是純物理的過濾,其依靠超濾膜表面密布的微孔進行篩分,過濾精度取決於超濾膜孔徑大小和孔徑均勻度,水中的懸浮物、微粒、細菌、膠體和病毒等大分子物質可被截留住。
③ 超濾膜凈水器的工作原理是什麼
超濾膜凈水器的工作原理主要是通過超濾膜將水中的沙礫、鐵銹、膠體、細菌等雜質過濾掉,保留水中的礦物質和微量元素,達到凈化水質的效果。
④ 反滲透和超濾有什麼區別
1.UF(超濾)
UF能截留0.002~0.1微米之間的顆粒和雜質,UF膜允許小分子物質和溶解性固體(無機鹽)等通過,但將有效阻擋住膠體、蛋白質、微生物和大分子有機物,用於表徵UF膜的切割分子量一般介於1,000~100,000之間,RO膜兩側的運行壓力一般為0.2~7bar。
2.RO(反滲透)
RO是最精密的膜法液體分離技術,它能阻擋所有溶解性鹽及分子量大於100的有機物,但允許水分子透過,醋酸纖維素RO膜脫鹽率一般可大於95%,RO復合膜脫鹽率一般大於98%。它們廣泛用於海水及苦成水淡化,鍋爐給水、工業純水及電子級超純水制備,飲用純凈水生產,廢水處理及特種分離等過程,在離子交換前使用RO可大幅度地降低操作費用和廢水排放量。RO膜的運行壓力,當進水為苦鹹水時一般大於5bar,當進水為海水時,一般低於84bar。
一、處理細菌效果不同
由於反滲透膜的孔徑更為狹小,能夠對水中的雜質和細菌數量得到有效的控制。反滲透膜處理過的水菌落總數比超濾膜凈化後的菌落總數少許多,因此反滲透膜處理水中細菌的能力要比超濾膜性能更為優越。
二、凈化後的水使用方向不同
常情況下反滲透膜凈化後的水分為兩種,一種純水可供飲用,一種濃水可供洗滌使用。使用超濾凈水器凈化的水通常只能做洗滌用水,其水質不符合飲用水的標准。
三、化學污染物處理效果不同
反滲透膜的孔隙僅超濾膜的百分之一,因此能夠有效地去除水中的重金屬和農葯的化學污染物,不僅能夠去除其中的顆粒污染物及較大的雜質,在化學處理方面反滲透膜效果比超濾膜更為突出。
⑤ 反滲透膜和超濾膜之間的區別在哪裡
反滲透膜和超濾膜區別在哪?反滲透膜和超濾膜主要區別在於標准、用版途和孔徑。
1、兩種膜的權標准不一樣,反滲透膜標准更高。超濾膜合格標准為了每毫升水100個菌落,而反滲透膜則為每毫升水20個菌落。可以說反滲透膜標准高於超濾膜四倍。
2、兩種膜供水的用途不一樣。反滲透膜主要用於家庭飲用水,隨著反滲透技術的不斷改進,反滲透的供水已能滿足整個廚房用水的水量了。而超濾膜供水則只能適合家用、洗滌用。
3、兩種膜的孔徑相差較大。反滲透膜的孔徑僅為超濾膜孔徑的1/100,所以反滲透膜可以去除水中的極小的有機分子污染,比如化學有機物、有機農葯污染等。而超濾膜則不能。反滲透膜還有軟化水質的作用,將硬水轉為軟水。
咋看上去超濾膜與反滲透膜一比較,是不是完全沒有優勢呢?實際情況卻並不完全是這樣的。超濾膜也有它的優點,超濾膜不用接電,這樣就沒有用電安全問題,而且接頭小、簡單,出故障與漏水的機率較低。成本低,價格便宜。屬於經濟型的過濾膜。所以超濾凈水器比反滲透凈水器也便宜很多。
⑥ 超濾原理的超濾應用
超濾(Ultrafiltration)技術是一來種膜濾自法,也有錯流過濾(Cross Filtration)之稱。它能從周圍含有微粒的介質中分離出10~100A的微粒,這個尺寸范圍內的微粒,通常是指液體內的溶質。其基本原理是在常溫下以一定壓力和流量,利用不對稱微孔結構和半透膜介質,依靠膜兩側的壓力差作為推動力,以錯流方式進行過濾,使溶劑及小分子物質通過,大分子物質和微粒子如蛋白質、水溶性高聚物、細菌等被濾膜阻留,從而達到分離、分級、純化、濃縮目的的一種新型膜分離技術。
⑦ 超濾和微濾的原理
超濾與微濾原理來
超濾及源微濾是依託於材料科學發展起來的先進的膜分離技術。
超濾和微濾均是利用多孔材料的攔截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質顆粒。在壓力驅動下,溶液中水、有機低分子、無機離子等尺寸小的物質可通過纖維壁上的微孔到達膜的另一側,溶液中菌體、膠體、顆粒物、有機大分子等大尺寸物質則不能透過纖維壁而被截留,從而達到篩分溶液中不同組分的目的。該過程為常溫操作,無相態變化,不產生二次污染。
超濾是利用超濾膜的微孔篩分機理,在壓力驅動下,將直徑為0.002-0.1μm之間的顆粒和雜質截留,去除膠體、蛋白質、微生物和大分子有機物。應用於鍋爐給水處理、工業廢污水處理、飲用水的生產及高純水制備等。在給水處理中常作為反滲透、離子交換的預處理。
微濾也是利用微濾膜的篩分機理,在壓力驅動下,截留直徑在0.1~1μm之間的顆粒,如懸浮物、細菌、部分病毒及大尺寸膠體,多用於給水預處理系統。
⑧ 超濾,反滲透,電滲析的工作原理
超濾:
採用的是一種超濾膜技術。超濾是一種篩分的過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原水流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原水中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原水的凈化、分離和濃縮的目的。
反滲透:
採用的是反滲透膜技術。其工作原理是對水施加一定的壓力,使水分子和離子態的礦物質元素通過反滲透膜,而溶解在水中的絕大部分無機鹽,包括重金屬在內,有機物以及病菌等無法通過反滲透膜,達到滲透過的純凈水和無法滲透過的濃縮水分開。
電滲析:
利用半透膜的選擇透過性來分離不同的溶質粒子(如離子)的方法稱為滲析。在電場作用下進行滲析時,溶液中的帶電的溶質粒子(如離子)通過膜而遷移的現象稱為電滲析。
電滲析的推動力是電場力,電滲析一般和離子交換膜聯合使用。在外加電場作用下,水中離子在溶液中進行定向移動,藉助於離子交換膜的選擇透過性,實現溶液的濃縮、淡化和提純,離子交換膜的污染是最關鍵的。
⑨ 超濾和反滲透有什麼區別
1、使用膜清洗不同
超濾:超濾用的膜可以通過反洗來有效的清洗膜面,以保持其高流速。
反滲透:反滲透用的膜不能反洗。
2、原理不同
超濾:超濾是一種加壓膜分離技術,即在一定的壓力下,使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑的特製的薄膜,而使大分子溶質不能透過,留在膜的一邊,從而使大分子物質得到了部分的純化。
超濾原理也是一種膜分離過程原理,超濾利用一種壓力活性膜,在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質,而水和小的溶質顆粒透過膜的分離過程。
反滲透:把相同體積的稀溶液(如淡水)和濃液(如海水或鹽水)分別置於一容器的兩側,中間用半透膜阻隔,稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜,向濃溶液側流動,濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度,形成一個壓力差,達到滲透平衡狀態,
此種壓力差即為滲透壓,滲透壓的大小決定於濃液的種類,濃度和溫度,與半透膜的性質無關。若在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力時,濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動,此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反,這一過程稱為反滲透。
3、優點不同
超濾:超濾技術的優點是操作簡便,成本低廉,不需增加任何化學試劑,尤其是超濾技術的實驗條件溫和,與蒸發、冷凍乾燥相比沒有相的變化,而且不引起溫度、pH的變化,因而可以防止生物大分子的變性、失活和自溶。
反滲透:壓力是反滲透分離過程的主動力,不經過能量密集交換的相變,能耗低;反滲透不需要大量的沉澱劑和吸附劑,運行成本低;反滲透分離工程設計和操作簡單,建設周期短;反滲透凈化效率高,環境友好。
⑩ 反滲透和超濾有什麼區別
反滲透:脫鹽效果好,一般用於深度水處理,製作純水,高純水系統。
超濾處理:過濾水質作用,脫鹽能力差,可用於製作礦泉水等。
反滲透凈水機採用的是反滲透膜技術。其工作原理是對水施加一定的壓力,使水分子和離子態的礦物質元素通過反滲透膜,而溶解在水中的絕大部分無機鹽,包括重金屬在內,有機物以及病菌等無法通過反滲透膜,達到滲透過的純凈水和無法滲透過的濃縮水分開。反滲透凈水機不僅可以將雜質、鐵銹、膠體、病菌等過濾掉,還可以濾除對人體有害的放射性離子、有機物、熒光物、農、水鹼和重金屬,保證了在燒開水的時候,不會產生水垢。反滲透技術其實是一種仿生物學的科技。
超濾凈水機採用的是一種超濾膜技術。超濾是一種篩分的過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原水流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原水中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原水的凈化、分離和濃縮的額目的。超濾膜凈水機採用的超濾膜的孔徑不同,過濾凈化得到的水質也有所不同。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時,微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01μm的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質和微量元素通過,而最小細菌的體積都在0.02μm以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來,從而實現凈化的過程。
反滲透凈水機優缺點。
優點:反滲透凈水機出水水質安全,能夠去除水中各種有害雜質,對供水特發事件效果較好,出水口感好,能降低水的硬度,煮水後容器不產生水垢。
缺點:反滲透凈水機要用到水泵,需要通電,有電氣安全問題,接頭多,水壓高,故障率及漏水概率相對較高,結構復雜,價格成本較高。
超濾凈水機優缺點。
優點:超濾凈水機一般不用泵,不耗電,沒有電氣安全問題。接頭少,水壓低,一般用市政自來水的正常水壓即可,故障率及漏水概率相對較低。結構簡單,價格便宜。
缺點:超濾凈水機對於去除水中化學污染物的效果較差。對供水特發事件效果較差,出水口感一般,不能降低水的硬度,煮水容器依然存在結垢的可能。