① 請問RO膜、納濾膜、超濾膜、微濾膜有什麼樣的區別與聯系解釋一定要通俗易懂,謝謝!
1、製作材料不同
RO膜是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。
納濾膜:孔徑在1nm以上,一般1-2nm。是允許溶劑分子或某些低分子量溶質或低價離子透過的一種功能性的半透膜。
超濾膜用於超濾過程中的人工透膜。一般由高分子材料如:醋酸纖維素類、醋酸纖維素酯類、聚乙烯類、聚碸類及聚醯胺類等製成。
微濾膜一般指過濾孔徑在0.1-1微米之間的過濾膜。
2、針對使用的對象不同
由於RO膜的孔徑是頭發絲的一百萬分之一,因此,只有水分子及部分礦物離子能夠通過,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採用此方法。
納濾膜被用於去除地表水的有機物和色度,脫除地下水的硬度,部分去除溶解性鹽,濃縮果汁以及分離葯品中的有用物質等。
超濾膜以壓力為驅動力,膜孔徑為1~100nm,屬非對稱性膜類型。孔密度約10/cm,操作壓力差為100~1000kPa,適用於脫除膠體級微粒和大分子,能分離濃度小於10%的溶液。
微濾膜能截留0.1-1微米之間的顆粒。微濾膜允許大分子和溶解性固體(無機鹽)等通過,但會截留懸浮物,細菌,及大分子量膠體等物質。
3、主要聯系就是運用了相似的原理,一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度,水一旦加壓之後,將由高濃度流向低濃度,亦即所謂逆滲透原理。
(1)納濾水處理設備驗證方案擴展閱讀
工作原理: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,而所含的鹽分並不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止,這一過程稱為滲透。
然而,要完成這一過程需要很長時間。但如果在含鹽量高的水側,施加一個壓力,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,可以使方向向反方向滲透,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。
參考資料來源:網路—RO膜
參考資料來源:網路—納濾膜
參考資料來源:網路—超濾膜
參考資料來源:網路—微濾膜
② 關於微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)、反滲透膜(RO)您知道多少
微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)、反滲透膜(RO)是水處理領域的四大過濾技術,它們在過濾精度、操作壓力、應用范圍等方面各具特色。了解這四種膜的區別,對於選擇合適的水處理設備至關重要。
微濾膜(MF)是過濾精度在0.1~50微米的一種過濾方式。它主要通過壓力差作用實現大顆粒雜質的過濾,如泥沙、鐵銹,但無法去除細菌等小顆粒物質。常見的微濾元件如PP濾芯、陶瓷濾芯。
超濾膜(UF)過濾精度在小於0.1微米,主要去除鐵銹、泥沙、懸浮物、膠體、細菌等,操作壓力通常在1-7bar,膜材料多為有機聚合物。家用超濾凈水器多採用中空纖維膜。
納濾膜(NF)過濾精度在0.001微米,介於超濾和反滲透之間,去除直徑為1納米左右的溶質粒子,如有機物、色度、硬度,但部分溶解鹽。操作壓力較低,適用於去除地表水中的有機物和地下水中的硬度。
反滲透膜(RO)過濾精度達到0.0004微米,操作壓力較高,通常在12-70bar,能有效去除溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等,是過濾精度最高的膜元件。廣泛應用於制葯、化學、電子、食品、電力、飲料、環保等領域。
綜上,微濾膜適用於大顆粒雜質過濾,超濾膜適用於去除膠體、細菌等,納濾膜則介於兩者之間,側重於去除有機物和硬度,而反滲透膜則能實現高精度的過濾,適用於各種高純度需求場景。選擇合適的膜元件,需根據具體應用場景的需求來決定。
③ 納濾能否有效去除水中的COD BOD5和TOC
首先,納濾膜(Nanofiltration Membranes)是80年代末期問世的一種新型分離膜,其截留分子量介於反滲透膜和超濾膜之間,約為-2000Da,由此推測納濾膜可能擁有lnm左右的微孔結構,故稱之為「納濾」。納濾膜大多是復合膜,其表而分離層由聚電解質構成,因而對無機鹽具有一定的截留率。國外已經商品化的納濾膜大多是通過界面縮聚及縮合法在微孔基膜上復合一層具有納米級孔徑的超薄分離層。
納濾膜能截留納米級(0.001微米)的物質。納濾膜的操作區間介於超濾和反滲透之間,截留溶解鹽類的能力為20%-98%之間,對可溶性單價離子的去除率低於高價離子,納濾一般用於去除地表水中的有機物和色素、地下水中的硬度及鐳,且部分去除溶解鹽,在食品和醫葯生產中有用物質的提取、濃縮。納濾膜的運行壓力一般3.5-30bar。
納濾過程的關鍵是納濾膜。對膜材料的要求是:具有良好的成膜性、熱穩定性、化學穩定性、機械強度高、耐酸鹼及微生物侵蝕、耐氯和其它氧化性物質、有高水通量及高鹽截留率、抗膠體及懸浮物污染,價格便宜且採用的納濾膜多為芳香族及聚酸氫類復合納濾膜。復合膜為非對稱膜,由兩部分結構組成:一部分為起支撐作用的多孔膜,其機理為篩分作用;另一部分為起分離作用的一層較薄的緻密膜,其分離機理可用溶解擴散理論進行解釋。對於復合膜,可以對起分離作用的表皮層和支撐層分別進行材料和結構的優化,可獲得性能優良的復合膜。膜組件的形式有中空纖維、卷式、板框式和管式等。其中,中空纖維和卷式膜組件的填充密度高,造價低,組件內流體力學條件好;但是這兩種膜組件的製造技術要求高,密封困難,使用中抗污染能力差,對料液預處理要求高。而板框式和管式膜組件雖然清洗方便、耐污染,但膜的填充密度低、造價高。因此,在納濾系統中多使用中空纖維式或卷式膜組件。
在我國,對納濾過程的理論研究比較早,但對納濾膜的開發尚處於初步階段。在美國、日本等國家,納濾膜的開發已經取得了很大的進展,達到了商品化的程度,如美國Filmtec公司的NF系列納濾膜、日本日東電工的NTR-7400系列納濾膜及東麗公司的UTC系列納濾膜等都是在水處理領域中應用比較廣泛的商品化復合納濾膜。
對於一般的反滲透膜,脫鹽率是膜分離性能的重要指標,但對於納濾膜,僅用脫鹽率還不能說明其分離性能。有時,納濾膜對分子量較大的物質的截留率反而低於分子量較小的物質。納濾膜的過濾機理十分復雜。由於納濾膜技術為新興技術,因此對納濾的機理研究還處於探索階段,有關文獻還很少。但鑒於納濾是反滲透的一個分支,因此很多現象可以用反滲透的機理模型進行解釋。關於反滲透的膜透過理論[2]有朗斯代爾、默頓等的溶解擴散理論;里德、布雷頓等的氫鍵理論;舍伍德的擴散細孔流動理論;洛布和索里拉金提出的選擇吸附細孔流動理論和格盧考夫的細孔理論等。
納濾膜的過濾性能還與膜的荷電性、膜製造的工藝過程等有關。不同的納濾膜對溶質有不同的選擇透過性,如一般的納濾膜對二價離子的截留率要比一價離子高,在多組分混合體系中,對一價離子的截留率還可能有所降低。納濾膜的實際分離性能還與納濾過程的操作壓力、溶液濃度、溫度等條件有關。如透過通量隨操作壓力的升高而增大,截留率隨溶液濃度的增大而降低等。
所以,納濾膜可以去除大部分COD及BOD和TOC
④ 水處理膜技術(超濾、納濾、反滲透)深度解析其優缺點
納濾膜、反滲透膜、超濾膜在水處理領域中扮演著關鍵角色,它們各有優勢和應用場景。
納濾膜具有截留納米級(0.001微米)物質的能力,操作區間位於超濾和反滲透之間。納濾膜能有效去除地表水中的有機物和色素,降低地下水的硬度及鐳含量,並在食品、醫葯生產中用於物質提取、濃縮。運行壓力一般在3.5-30bar。相比反滲透膜,納濾在去除溶解鹽類時具有更高的靈活性,對單價離子的去除率低於高價離子,且能節約成本。在特定條件下,納濾成為水廠和工業脫鹽的優選。
反滲透膜作為最精細的膜分離產品,能有效截留所有溶解鹽份和分子量大於100的有機物,同時允許水分子通過。應用廣泛,包括海水及苦鹹水淡化、鍋爐補給水、工業純水、飲用純凈水生產、廢水處理等。反滲透在科研、醫葯、食品、飲料、海水淡化等領域有著廣泛應用,如太空水、純凈水、蒸餾水制備,酒類製造及降度用水,醫葯、電子等行業用水前期制備,化工工藝濃縮、分離、提純及配水制備,鍋爐補給水除鹽軟水,海水、苦鹹水淡化,造紙、電鍍、印染等行業用水及廢水處理。
超濾膜則能截留1-20nm之間的大分子物質和蛋白質,允許小分子物質和溶解性固體(無機鹽)通過,同時截留膠體、蛋白質、微生物和大分子有機物。運行壓力一般在1-5bar。超濾技術在生物大分子制備中用於脫鹽、脫水和濃縮等過程,實驗條件溫和,不引起溫度、pH變化,避免生物大分子變性、失活和自溶。
超濾膜與納濾、反滲透膜在出水水質和成本控制上存在差異。反滲透膜具有更小的孔徑(約為超濾膜的1/100),能有效去除水質中的重金屬、農葯、三氯甲烷等化學污染物,而超濾凈水器在去除顆粒污染物和細菌方面表現出色。反滲透水處理設備以分質供水方式操作,提供飲用純凈水,濃水用於洗滌,而超濾通常用作洗滌用水,當自來水水質良好時,也可用作飲用水超純水設備。
超濾膜的優點包括:無需泵、不耗電,無電氣安全問題,接頭少、水壓低,故障率和漏水概率相對較低,結構簡單、價格便宜,操作簡便,成本低廉,無需增加化學試劑。實驗條件溫和,與蒸發、冷凍乾燥相比沒有相變化,不引起溫度、pH變化,有助於防止生物大分子變性、失活和自溶。
反滲透水處理設備的優點在於提供安全的水質,有效去除各種有害雜質,應對供水特發事件效果較好,出水口感佳,能有效降低水質硬度,煮水容器不易結垢。
不同膜在水處理中的應用包括納濾膜在飲用水制備、深度凈化及特定廢水處理(如生活污水、紡織、印染廢水、製革廢水、電鍍廢水、造紙廢水)中的應用;正向滲透(FO)在海水淡化、工業廢水處理、垃圾滲濾液處理中的應用;以及反滲透膜在凈水、城市污水、重金屬廢水、含油廢水處理等領域的應用。
⑤ 反滲透和納濾的區別是什麼
反滲透(RO)和納濾(NF)技術都是凈水設備進行水處理方式,凈水設備一般以這兩個技術做出的反滲透膜和納濾膜進行區分,兩者有以下區別:
1、過濾精度不同
反滲透可以脫除最小的溶質,分子量小於0.0001微米,由於高的過濾精度,可以濾除水中的細菌和各種雜質,一般用於家庭純凈水、工業超純水和醫療超純水的製造。納濾可脫除分子量在0.001微米左右的溶質,用於過濾精度要求稍低的環境,一般用於水軟化、微污染脫鹽和工業純水的製造。
2、脫鹽率不同
反滲透技術的脫鹽率在99.5% ,能有效截流所有溶解鹽份及各種分子量大於>100的有機物,同時允許小分子團通過。納濾系統採用的是錯流過濾的方式,脫鹽率在80到90%之間,主要應用於大分子物質的濃縮和純化。
3、產生的「廢水」比例不同
反滲透和納濾都是通過加壓、加電的方式凈化水,但反滲透技術由於膜的構成不同,反滲透產生的廢水在1:2—1:3,納濾的廢水比在1:1,以省水和環保方面來說,反滲透技術更加耗費資源,納濾技術相比具有部分去除單價離子、過程滲透壓低、操作壓力低、省能等優點。
(5)納濾水處理設備驗證方案擴展閱讀
超濾(UF)和微濾(MF)
超濾和微濾也是凈水設備進行水處理的方式。
1、超濾的過濾精度在0.001—0.1微米,用壓差的膜法分離技術,可濾除水中的鐵銹、泥沙、懸浮物、膠體等,過濾流量大,使用成本低,但無法消除水中的部分雜質和病菌,常用於制葯工業、食品工業、電子工業。
2、微濾的過濾精度在0.1—50微米,只能過濾水中的泥沙、鐵銹等大顆粒雜質,是簡單的粗過濾,常用於微電子行業超純水的終端過濾,各種工業給水的預處理。
⑥ 納濾水處理設備的工藝流程
1. 原水罐 (可選)
儲存原水,用於沉澱水中的大泥沙顆粒及其它可沉澱物質。同時緩沖原水管中水壓不穩定對水處理系統造成的沖擊。(如水壓過低或過高引起的壓力感測的反應)。
2.增壓泵
恆定系統供水壓力,穩定供水量。
3.多介質過濾器
採用多次過濾層的過濾器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質、懸浮物等顆粒在20um以上的物質,可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量,延長設備的使用壽命。同時,設備具有自我維護系統,運行費用很低。
4.活性炭過濾器
系統採用果殼活性炭過濾器,活性炭不但可吸附電解質離子,還可進行離子交換吸附。經活性炭吸附還可使高錳酸鉀耗氧量(COD)由15mg/L(O2)降至2~7mg/L(O2),此外,由於吸附作用使表面被吸附復制的濃度增加,因而還起到催化作用、去除水中的色素、異味、大量生化有機物、降低水的余氯值及農葯污染物和除去水中的三鹵化物(THM)以及其它的污染物。
5.離子軟化系統/加葯系統
為防止濃水端特別是納濾裝置最後一根膜組件濃水側出現CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4, SrSO4, SiSO4的濃度積大於其平衡溶解度常數而結晶析出,損壞膜原件的應有特性 ,在進入膜組件之前,應使用離子軟化裝置或投放適量的阻垢劑阻止碳酸鹽, SiO2,硫酸鹽的晶體析出.
6.精密過濾器
採用精密過濾器對進水中殘留的懸浮物、非曲直粒物及膠體等物質去除,使RO系統等後
續設備運行更安全、更可靠。濾芯為5um熔噴濾芯、目的防止上級過濾單元,漏掉的大於5um的雜質除去。防止進入反滲透裝置損壞膜的表面,從而損壞膜的脫鹽性能。
7.高壓泵
採用立式多級不銹鋼離心高壓泵,這是 主機的一個重要組件,它的作用是給納濾膜輸送一定數量一定壓力的水源。其品質的好壞對整機的影響很大。使用中應保證不得空轉,不得長期超負荷運行,經常按要求排除空氣,應保證電器部件的乾燥。
8.納濾主機
納濾主機運用泵的壓力使溶液中的溶劑通過納膜分離出來,將水中有害物質去除,也將大部分細菌、膠體及大分子量的有機物去除,同時保留部分微量元素。
9.儲水箱
儲存納濾主機制備的成品水。
10.臭氧殺菌器(可選)
殺滅由二次污染產生的細菌徹底保證成品水的衛生指標。
產品型號 型號 產水量
(m/H) 電機功率
(KW) 入口管徑
(inch) 外型凈尺寸
(mm) 主機運輸重量(Kg) YS-NF -0.5 0.5 1.50 3/4 500×664×1550 140 YS-NF -1 1 2.20 1 1600×700×1550 250 YS-NF -2 2 4.00 1 2500×700×1550 360 YS-NF -3 3 4.00 1.5 2500×900×1550 560 YS-NF -5 5 8.50 2 2500×664×1550 600 YS-NF -8 8 10.00 2 3600×800×1550 750 YS-NF -10 10 11.00 2 3600×800×1550 800 YS-NF -15 15 16.00 2.5 4600×800×1550 840 YS-NF -20 20 22.00 2.5 4600×1000×1550 1540 YS-NF -30 30 37.00 3 6600×1000×1600 2210 YS-NF -40 40 45.00 4 6600×1000×1600 2370 YS-NF -50 50 55.00 5 6600×1625×2000 3500 YS-NF -60 60 75.00 6 6600×1625×2000 3950 YS-NF -80 80 90.00 8 6600×1800×2000 4500 YS-NF -100 100 110.00 10 6600×2200×2000 5700
⑦ 納濾凈水器有什麼特點
作為一種新興的分離技術,納濾膜在分離應用中展現出了獨特的特性。首先,它的截留分子量位於反滲透膜和超濾膜之間,這一特性使得它能夠更有效地去除一些特定的物質,同時保留一些較小分子量的物質。其次,納濾膜對無機鹽有選擇性的截留作用,這得益於其表面的聚電解質層,它能夠與離子產生靜電相互作用。此外,納濾膜工作在超低壓條件下,但仍能保持較高的通量,即在O.IMPa的壓力下也能正常工作,這大大降低了能耗。
納濾膜分離過程中不會發生任何化學反應,無需加熱,也沒有相態轉變,因此不會破壞水中的生物活性。納濾家用凈水器正是基於這種技術,通過組合使用納濾膜,能夠有效去除自來水中的余氯、重金屬、農葯、有機物、細菌和微生物,達到飲用凈水的標准。同時,這種凈水器還能保留水中有益的礦物質和微量元素,確保產出的水成為健康的直飲水。
納濾凈水器的工作原理是基於納濾膜的選擇性分離特性,這種膜能夠有效去除水中的有害物質,同時保留對人體有益的礦物質。由於其截留分子量適中,納濾膜能夠去除一些小分子量的有機物和無機物,但不會去除一些小分子量的有益礦物質。此外,納濾膜的工作壓力較低,使得其在家庭使用中具有較高的能效比。這種技術的應用不僅能夠提供安全健康的飲用水,還能減少對環境的影響。
與傳統的凈水技術相比,納濾凈水器在去除有害物質的同時,還能保留水中有益的礦物質,這使得它成為一種理想的飲用水處理方案。納濾凈水器的超低壓工作特性,不僅降低了能耗,還延長了膜的使用壽命,提高了設備的穩定性和可靠性。因此,納濾凈水器在家庭和商業應用中都具有廣泛的應用前景。
總之,納濾凈水器憑借其獨特的分離特性和工作原理,在去除有害物質的同時保留有益礦物質,為用戶提供安全健康的飲用水,是一種值得推廣的凈水技術。