Aplikasi Membran Reverse Osmosis dan Teknologi Terkait dalam Pengolahan Air
- Pengolahan air limbah
Pengolahan air limbah merupakan aplikasi inti membran osmosis terbalik. Melalui teknologi osmosis terbalik, air limbah yang mengandung logam berat atau minyak yang dihasilkan oleh pembangkit listrik dan pabrik percetakan dan pencelupan dapat diolah secara efektif. Teknologi ini juga dapat digunakan untuk mengolah limbah perkotaan, lindi sampah, dll., sehingga mencapai pemulihan sumber daya air.
Dalam proses pembangkit listrik termal, air pendingin yang bersirkulasi digunakan dalam jumlah besar, yang biasanya mengandung berbagai pengotor dan tingkat kekeruhan yang tinggi. Jika langsung dibuang, akan menyebabkan pencemaran lingkungan. Kombinasi elemen membran ultrafiltrasi serat berongga dan membran osmosis balik komposit poliamida dapat mengolah air pendingin yang bersirkulasi menjadi air yang dapat digunakan kembali dengan tingkat kekeruhan di bawah 0,02 NTU dan indeks pencemaran di bawah 0,7.
Air limbah yang dihasilkan oleh pabrik percetakan dan pencelupan mengandung sejumlah besar ion garam, ion warna, dan zat lainnya. Penggunaan teknologi membran ganda ultrafiltrasi dan osmosis balik dapat menyaring bahan organik, ion garam, dll. dalam air limbah, dan konsumsi oksigen kimia air yang dihasilkan tidak lebih tinggi dari 10 mg/L, yang menunjukkan efek pengolahan air yang signifikan.
Dalam proses pengolahan air limbah tradisional yang mengandung logam berat, agen kimia perlu ditambahkan, dan persyaratan operasional pengolahannya pun tinggi. Penggunaan membran osmosis terbalik dan teknologi osmosis terbalik multi-tahap untuk mengolah air limbah ini dapat secara efektif menghilangkan unsur logam berat yang terkandung dalam air limbah.
Komponen yang terkandung dalam lindi sampah perkotaan sangat banyak dan kompleks. Penggunaan membran osmosis balik poliamida untuk pengolahannya dapat memurnikan lindi sampah hingga mencapai tingkat pembuangan, sehingga tercapai pengolahan lindi sampah.
- Produksi air murni
Air murni memiliki beragam aplikasi dalam air minum rumah tangga, produksi industri, dan farmasi. Aplikasi ini memiliki persyaratan air yang tinggi, dan penggunaan membran osmosis terbalik untuk pengolahan air mensyaratkan kepatuhan terhadap standar produksi yang berlaku.
Karena proses produksi air ultramurni yang relatif matang, komponen membran permeabel yang sesuai dapat digunakan dalam produksi air ultramurni. Sistem osmosis balik dapat mengendalikan aliran air hingga mencapai 650 m ³/jam dan menghasilkan air ultra murni dengan konduktivitas 0,3 M S/cm. Masalah pengotoran membran selama pengolahan air dapat diatasi melalui metode pembersihan kimia. Sistem pengolahan air murni yang umum digunakan saat ini adalah sistem elektrodeionisasi osmosis terbalik.
Dalam hal produksi air industri, untuk memenuhi permintaan penggunaan, para peneliti domestik telah mengusulkan solusi untuk membangun sistem osmosis terbalik menggunakan komponen membran komposit tipe rol bertekanan sangat rendah. Produksi air membran tunggal dari membran permeabel dalam skema ini dapat mencapai 41,4 meter kubik per hari, dengan tingkat retensi minimal 99,7%, yang dapat sepenuhnya memenuhi kebutuhan air produksi industri soda kaustik.
Selain itu, dalam produksi industri klor alkali, perlu dilakukan penyaringan terhadap Ca² ⁺ dan Mg ² ⁺ ion dalam air selama proses produksi. Oleh karena itu, membran osmosis balik PVD dapat digunakan untuk menghilangkan ion tersebut, sekaligus memastikan tingkat retensi natrium klorida yang rendah, untuk mencapai pengolahan dan pemurnian air dalam produksi industri klor alkali.
Dalam produksi farmasi, penggunaan sistem pemisahan ion modul membran permeabel komposit poliamida bertekanan ultra-rendah dan penerapan metode osmosis balik dua tahap untuk menghasilkan air murni yang dibutuhkan dalam proses produksi farmasi dapat mencapai hasil produksi yang baik. Skema pengolahan air ini memiliki tingkat pemulihan minimal 80% setelah osmosis balik sekunder, yang memberikan manfaat ekonomi yang signifikan bagi perusahaan farmasi.