Käänteisosmoosikalvon ja siihen liittyvien tekniikoiden käyttö vedenkäsittelyssä
- Jäteveden käsittely
Jäteveden käsittely on käänteisosmoosikalvojen ydinsovellus. Käänteisosmoositeknologian avulla voidaan tehokkaasti käsitellä voimalaitosten sekä paino- ja värjäyslaitosten tuottamaa raskasmetalleja tai öljyä sisältävää jätevettä. Sitä voidaan käyttää myös yhdyskuntajätevesien, jätevesien jne. käsittelyyn, mikä mahdollistaa vesivarojen talteenoton.
Lämpövoiman tuotannossa käytetään suuri määrä kiertävää jäähdytysvettä, joka yleensä sisältää erilaisia epäpuhtauksia ja on erittäin sameaa. Suoraan ympäristöön päästettynä se aiheuttaa ympäristön saastumista. Onttokuituultrasuodatuskalvoelementtien ja polyamidikomposiittikäänteisosmoosikalvon yhdistelmä voi käsitellä kiertävän jäähdytysveden uudelleenkäytettäväksi vedeksi, jonka sameus on alle 0,02 NTU ja saasteindeksi alle 0,7.
Paino- ja värjäyslaitosten tuottama jätevesi sisältää suuren määrän suolaioneja, väriioneja ja muita aineita. Ultrasuodatuksen ja käänteisosmoosin kaksoiskalvotekniikan avulla voidaan suodattaa pois orgaaninen aines, suolaionit jne. jätevedestä, ja tuotetun veden kemiallinen hapenkulutus ei ole yli 10 mg/l, mikä osoittaa merkittävää vedenkäsittelytehoa.
Perinteisissä raskasmetalleja sisältävissä jätevedenpuhdistusprosesseissa on lisättävä kemiallisia aineita, ja käsittelyn toimintavaatimukset ovat korkeat. Käänteisosmoosikalvojen ja monivaiheisen käänteisosmoositeknologian käyttö näiden jätevesien käsittelyssä voi tehokkaasti poistaa jätevedestä löytyviä raskasmetalleja.
Kaupunkien jätevesien sisältämät komponentit ovat lukuisia ja monimutkaisia. Polyamidikäänteisosmoosikalvon käyttö sen käsittelyssä voi puhdistaa jätevesien suotovedet purkaustasolle, jolloin saavutetaan jätevesien käsittely.
- Puhtaan veden tuotanto
Puhdistettua vettä käytetään laajasti kotitalouksien juomavedessä, teollisessa tuotannossa ja lääketeollisuudessa. Näillä sovelluksilla on korkeat vaatimukset vedelle, ja käänteisosmoosikalvojen käyttö vedenkäsittelyssä edellyttää tarvittavien tuotantostandardien noudattamista.
Koska ultrapuhtaan veden tuotantoprosessi on suhteellisen kehittynyt, vastaavia läpäiseviä kalvokomponentteja voidaan käyttää ultrapuhtaan veden tuotannossa. Käänteisosmoosijärjestelmä voi säätää veden virtausta 650 m3:een asti. ³/h ja tuottaa erittäin puhdasta vettä, jonka johtavuus on 0,3 m S/cm. Kalvojen likaantumisen ongelma vedenkäsittelyn aikana voidaan ratkaista kemiallisilla puhdistusmenetelmillä. Tällä hetkellä yleisesti käytetty puhtaan veden käsittelyjärjestelmä on käänteisosmoosielektrodi-ionisaatiojärjestelmä.
Teollisuuden vedentuotannon osalta kotimaiset tutkijat ovat ehdottaneet ratkaisua käänteisosmoosijärjestelmän rakentamiseksi käyttäen erittäin matalapaineisia rullatyyppisiä komposiittikalvokomponentteja käyttötarpeen tyydyttämiseksi. Läpäisevän kalvon yksittäisen kalvon vedentuotanto tässä järjestelmässä voi olla 41,4 kuutiometriä päivässä ja pidättymisaste vähintään 99,7 %, mikä voi täysin vastata lipeäteollisuuden tuotannon vedentarpeeseen.
Lisäksi kloori-alkaliteollisuuden tuotannossa on tarpeen suodattaa pois Ca² ⁺ ja Mg ² ⁺ ioneja vedessä tuotantoprosessin aikana. Siksi PVD-käänteisosmoosikalvoa voidaan käyttää niiden poistamiseen ja samalla varmistaa natriumkloridin alhainen pidättymisaste veden käsittelyssä ja puhdistuksessa kloori-alkaliteollisuuden tuotannossa.
Lääketuotannossa voidaan saavuttaa hyviä tuotantotuloksia käyttämällä erittäin matalapaineista polyamidikomposiitista valmistettua läpäisevän kalvon moduuli-ionierotusjärjestelmää ja soveltamalla kaksivaiheista käänteisosmoosimenetelmää lääketuotantoprosessissa tarvittavan puhtaan veden tuottamiseksi. Tämän vedenkäsittelyjärjestelmän talteenottoaste on vähintään 80 % toissijaisen käänteisosmoosin jälkeen, mikä tuo merkittäviä taloudellisia hyötyjä lääkeyrityksille.