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
⑵ 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。
⑶ 纯净水生产中常用的反渗压、超滤、微滤有什么区别
反渗透,超滤,微滤都是膜法过滤的一种,是水处理的一种方法
区别是:
反渗透定义:一种以高于渗透压的压力作为推动力,利用选择性膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性,从水体中提取淡水的膜分离过程。说简单了就是利用‘反渗透膜’脱盐,去除水中的无机盐类软化水质。
超滤定义:超滤是采用‘中空纤维’过滤技术过滤清除自来水中杂质;超滤微孔小于0.01微米,能彻底滤除水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质,保留水中原有的微量元素和矿物质。使‘小分子’溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜,而使‘大分子’溶质不能透过,留在膜的一边,从而使大分子物质得到了部分的纯化
微滤又称微孔过滤,它属于精密过滤,能够过滤微米级(µm)或纳米级(nm)的微粒和细菌。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。微滤能截留0.1~1微米之间的颗粒,微滤膜允许‘大分子’有机物和溶解性固体(无机盐)等通过,但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体的透过。
最主要的区别就是膜的结构不同,
然后是用途反渗透是脱盐是纯化水质。超滤和微滤是过滤杂质保留矿物质,是净化水质。
超滤和微滤的区别就是,由于膜结构的不同,微滤可以通过大分子溶质,而超滤能够过滤掉大分子只能通过小分子的
这些区别只是原理上的,实际工程,设备,生产工艺上的,还有很多,一本书也写不完
⑷ 微滤膜,超滤膜,反渗透膜的主要不同点有哪些
反渗透膜和超滤膜的区别:
1.两种膜的内孔径相差较大.RO反渗透膜的孔径仅为超滤膜孔容径的1/100,所以反渗透膜可以去除水中的极小的有机分子污染,比如化学有机物、有机农药污染等。而超滤膜则不能。
2.反渗透膜还有软化水质的作用,将硬水转为软水。两种膜的标准不一样,反渗透膜标准更高。超滤膜合格标准为了每毫升水100个菌落,而RO反渗透膜则为每毫升水20个菌落。可以说RO反渗透膜标准高于超滤膜四倍。
3.超滤膜接头小、简单,出故障与漏水的机率较低。成本低,价格便宜。属于经济型的过滤膜。所以超滤膜比RO反渗透膜也便宜很多。
反渗透膜的特点:
1.在高流速下应具有高效脱盐率
2.具有较高机械强度和使用寿命
3.能在较低操作压力下发挥功能
4.能耐受化学或生化作用的影响
5.受pH值、温度等因素影响较小
超滤膜的特点:
1.在超滤过程中不会发生任何质的变化,可以在常温下稳定运行
2.设备结构精巧,占地面积小,易于操作
3.超滤分离过程简单,设备自动化程度高
4.能将不同的分子量物质进行分类处理
5.对水质的适用性强,应用范围广的水处理技术
⑸ 家用净水器,反渗透(ro)和超滤(uf)技术有什么不同
选购家用净水器时,通常会面临反渗透(RO)与超滤(UF)技术的选择。这两者在净化水的过程中存在显著差异,下面将通过简单原理为您解答。
净水机的原理是通过“过筛”方式过滤掉自来水中的杂质,利用滤芯的过滤和吸附功能实现杂质与水分的分离。按照过滤杂质的能力(筛孔大小)可以分为微滤、超滤、纳滤与反渗透四个级别。而被称为“反渗透(RO)”的净水机,意味着它的过滤精度达到了反渗透级别。
受限于技术和成本,市面上常见的净水机滤芯类型为超滤式净水机(UF)与反渗透净水机(RO)。不同类型的净水机,滤芯构成有所不同,但总体以过滤级别最高的膜为净水类型基础。通常包含以下几级滤芯:
第一级:PP棉滤芯,有效拦截泥沙、铁锈等大颗粒杂质。
第二级:活性炭滤芯,主要用来吸附水中的异色、异味,改善出水口感。
第三级:精密压缩活性炭滤芯或超滤膜,进一步去除异味、余氯及部分小颗粒杂质。超滤膜过滤精度较高,能够拦截自来水中大于0.01微米的物质。
第四级:反渗透(RO)膜或超滤(UF)膜滤芯,过滤精度最高,能够去除水中的重金属、细菌等杂质,通常每2-3年更换一次。
第五级:后置活性炭滤芯,进一步改善口感,去除异味。
超滤式净水器采用超滤膜,能够有效去除大颗粒杂质、微生物等,机器无需插电,过滤过程中不产生废水,较为环保,但对溶解性离子和小分子物质的去除效果较差。商家宣传的“保留矿物质”效果有限,因为人体需要的矿物质主要来源并非水。
超滤式净水器适用于水质较好的地区,TDS值小于100。
反渗透净水机使用RO反渗透膜,能去除水中的溶解性离子、重金属、有机化合物等微小杂质,净水效果最佳。缺点是滤芯需要定期更换,后期耗材费用较高,净水过程中会产生废水。但过滤水的效果最适合家庭饮用,是目前常见的家用净水机类型。
在选购反渗透净水机时,除了考虑品牌和价位,还需要关注以下几个关键点:
通量:表示净水机24小时持续工作能产生的净水数量,单位为“加仑(G)”。
额定净水量:代表净水器的寿命指标之一,理论上表示净水器能够净化的水量,现实中根据水源条件会有波动。数值越大,性价比越高,能净化更多水,滤芯更换周期更长。
废水比:反渗透净水器过滤水时会产生废水,如“2:1”表示净化2L饮用水时产生1L废水。废水比并非越高越好,也不是越低越好,应根据水质、温度、压力等因素综合考虑。一些高端、智能款净水器可以动态调整废水比,以实现最佳利用率和节省用水。
水效等级(2022.7.1新标准):国家规定了反渗透净水机的水效标准,水效等级反映了净水器的过滤纯水效率。一级水效最高,对应废水比也最高。低于三级水效的产品无法上市,选购时应选择一级水效产品。
滤芯:净水器的核心部件,负责去除水中的杂质、污染物和有害物质。常见的滤芯通常为四级或五级,有单独的滤芯机型与复合滤芯机型。复合滤芯现在更为常见,体积较小。
滤芯的结构与成本是选购时需考虑的因素,滤芯的材质和种类不同,价格和更换周期也不同,因此在选购时需要结合官方建议的更换周期与单价进行综合成本核算。
⑹ 微滤、超滤、纳滤、反渗透的区别是什么
微滤、超滤、纳滤、反渗透是基于物理膜过滤原理的不同过滤技术,它们在孔径大小、应用范围和功能上存在显著区别。
微滤技术采用的膜孔径在0.1-10um之间,能有效去除水中的微粒子、细菌、胶体等杂质,但因市面上应用较少,本文不再赘述。
超滤技术使用孔径约为0.1-0.01μm的膜,借助压差进行分离,能去除铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、病毒、大分子有机物等有害物质,同时保留对人体有益的矿物质元素。超滤净水器在水质较好的地区(TDS值在200以内)较为适用,简单过滤可见物和微生物。
纳滤技术属于介于超滤与反渗透之间,孔径约为0.001um,能去除大分子、小分子、细菌、病毒等,但无法完全去除小分子如金属离子,建议煮沸后饮用。
反渗透技术拥有最细的孔径,仅0.0001μm,能够有效去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等,净化效果最佳。经过反渗透过滤的水几乎只有水分子,适合广泛使用。反渗透技术在海水淡化、宇航员废水回收处理等领域有着广泛应用,被称为“体外高科技人工肾脏”。
根据不同的水质需求,可以选择合适的净水器。超滤机适合水质良好的地区,如海尔的白小矿和HU603-5A超滤机。纳滤净水器推荐碧水源的B2000型号,保留部分矿物质,适合喜欢泡茶的用户。反渗透净水器推荐京东京造、世韩、海尔玉净和安吉尔大鱼系列,以满足不同用户对出水速度、性价比和品牌偏好等需求。购买时应关注后期维护费用,如滤芯更换成本,并根据家庭实际需求选择合适型号。
⑺ 微滤膜、超滤膜、反渗膜和透析膜分别是什么
从总的过滤观点看,微滤和超滤都被证实对下游膜系统具有相同的保护作用。不同出水水质主要是由膜的完整性失败造成的。微滤膜的耐久力比几乎所有的超滤膜的耐久力强,这是对反渗透膜保护出众性能的一个重要部分。
主要不同就是膜的孔径依次减小,通过膜后截留的尺寸依次减小,阻力损失依次增大。当然膜的材料也有不同,运用范围不相同,前面2种是预处理用,反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
微滤膜:能截留0.1-1 微米之间的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体?无机盐?等通过?但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。微滤膜的运行压力一般为0.07-0.7兆帕。
超滤膜:能截留0.002-0.1 微米之间的大分子物质和蛋白质。超滤膜允许小分子物质和溶解性固体、无机盐、等通过,同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。用于表示超滤膜孔径大小的切割分子量范围一般在1000-500000之间。超滤膜的运行压力一般0.1-0.7兆帕。
反渗透膜:能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物,同时允许水分子通过。反渗透膜的运行压力一般介于苦咸水的1.2兆帕 到海水的7.0兆帕。
⑻ 反渗透与过滤有哪些不同
哈尔滨纯净水处理设备,
哈尔滨反渗透水处理设备,
传统悬浮固形物过滤是通过垂直方向使溶内液穿过过滤介质容来实现.(见图3)
图3 常规过滤和横流过滤
溶液全部通过过滤介质,仅有一股水流出.此类过滤通常称作端点过滤,包括保安过滤、袋过滤、砂滤和多介质过滤.这些过滤方法一般局限于过滤直径大于1微米的悬浮颗粒.
为去除直径小于1微米的小颗粒、胶体物质、腐殖质和溶解盐,另外一种去除法膜开始被使用,颗粒被反渗透膜截留而非停留在过滤介质中,反渗透膜不仅表面能够截留而且基质本身也选择吸附颗粒.此外此工艺中进水沿薄膜表面流动,水的一部分通过渗透膜,将大部分盐类存留于浓水中.因为水流会连续流过膜表面,被截留的颗粒不会沉积,会被浓水冲走.
横流膜过滤一般由去除的颗粒大小决定.微滤(MF)主要去除直径大于0.1微米的颗粒,超滤(UF)去除颗粒和分子量大于1000摩尔的可溶固体,纳滤(NF)去除可溶固体和大量分子量大于200的多价盐.反渗透(RO)可去除大部分可溶物质,包括分子量为10-20的溶解盐.
⑼ 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