ממברנות ננו-סינון יכולות לשמור על חומרים בגודל ננומטרי, ומאפיינים אחרים קובעים את טווח יישום הצבע הספציפי של ממברנות ננו-סינון, אשר ניתן לחלק להיבטים הבאים.
1. יישום ממברנת ננו-סינון בטיפול במים רכים.
מכיוון ששני היונים נקלטים ביעילות וניתן להפעיל לחץ נמוך במחירי מים גבוהים, המרירות מותפלת, מה שסופג שוק רגנרטיבי עבור יישומי נתרן. היתרון העיקרי שלה הוא שהוא נטול מיקרואורגניזמים ואינו דורש התחדשות, מחלחל למים וחומר אורגני, פשוט, אינו תופס מקום וכו'. יתר על כן, הוא קרוב יחסית לשיטה מבחינת השקעה ומחיר, כך שישנה פעולה אורגנית מתאימה ומסורתית בתחום זה.
2. יישום ממברנת ננו-סינון לטיהור מי שתייה.
עקב שאריות זיהום המים, ניסוי איכות החומרים הרלוונטיים הוכיח כי ממברנות ננו-סינון יכולות להסיר תוצרי לוואי רעילים קלות, קוטלי עשבים, חומרי הדברה, חומר אורגני טבעי, איכות מים וגופרית המיוצרים בתהליך החיטוי. מלח וניטראט וכו'. יש להן גם יתרונות של איכות מים טובה, יציבות, מינון נמוך של כימיקלים, נוחות נמוכה, חיסכון באנרגיה, ניהול ותחזוקה, וכמעט אפס פליטה. לכן, ממברנות ננו-סינון עשויות להפוך לטכנולוגיה המועדפת לטיהור נקי במאה ה-21.
3. יישום ממברנת ננו-סינון על המלח במשטח הנקבובי.
בפיתוח ריכוז המלח במי תהום, באזורים הנשלטים על ידי חקלאות, מדד איכות המים רחוק וקרוב, וניתן להשתמש בטכנולוגיית אוסמוזה הפוכה לכריית מלח וחומרים אחרים. אך מכיוון ששיעור התאוששות המים גבוה יחסית, יחד עם זאת, טיפול במעובה מהווה גם הוא בעיה. באופן כללי, נדרשת שיטת חילוף יונים לטיפול בשפכים.
מצד שני, שרפי חילוף יונים מעדיפים להחליף יונים דו-ערכיים ויונים בעלי ערכיות גבוהות. אם התכולה הגבוהה בתמיסה המחזרת מגדילה את עלות העיבוד, רגנרציה מרכזית תגדיל תחילה את כמות המים בקנה מידה גדול. מלח בעל ריכוז גבוה של מלח מטופל באמצעות ממברנת ננו-סינון ולאחר מכן מטופל בשיטת חילוף יונים, ניתן להאריך את זמן הטיפול פי 2 עד 3.
התמיסה מכילה מספר רב של מלחים אנאורגניים. לאחר עמודת חילוף יוני הנתרן, היונים האנאורגניים מוחלפים על ידי כלורידים. בשלב זה, תכולת הניטרט במים עומדת בדרישות של מלחים אנאורגניים. יתרונותיה הם: היא יכולה לחלחל לניטרטים, וקצב התאוששות המים גבוה. טכניקה זו נמצאת בשימוש נרחב בגרמניה.
4. יישום ממברנת ננו-סינון בטיפול בעלים.
מכיוון שהשאריות מכילות כמות גדולה של כותנה, שיכולה לחדור ולספוג זה את זה, העץ השחור והעץ המבוער המיוצרים בתהליך ספיגת העץ השחור ועיסת העץ נספגים על ידי שיטת היסוד והספיגה, מכיוון שחומרים אורגניים רבים בכבול טעונים שלילית ונטענים בקלות חיובית. קרום הננו-סינון נהרס במקום לגרום לזיהום חמור. לדוגמה, ממברנות ננו-סינון משמשות להסרת צבע נוזל הפסולת המיוצר בשלב מיצוי הבסיס של עיסת עץ, קרום הסרט, ביוממברנה וליגנין האדמה בנוזל הפסולת ניתן ליירט, ויונים חד-ערכיים שאין צורך ליירט יכולים להיות מעוררים מחדש דרך הממברנה. שיעור הסרת הצבע של הסרט מגיע ל-98%.
5. יישום ממברנות ננו-סינון בטיפול מתקדם בשפכים.
טיפול סינון ממברנלי הוא גם דרך חשובה למימוש מיחזור שפכים. התהליכים העיקריים שלו כוללים פלוקולציה, שקיעה, חיטוי ותהליכי טיפול אחרים. התהליך לאחר טיפול ממברנלי כולל גם טיפול ממברנלי. שניהם יכולים להשתמש במים מטוהרים.
שישית, לממברנת הננו-סינון יש יישומים עדינים בטיפול.
בתהליך הציפוי האלקטרוני ותהליך ייצור הסגסוגות, ניקוי מים רב מנוקה לעיתים קרובות עקב תכולת נחושת מוגזמת, כגון ניקל, ברזל ואבץ. לאחר עיבודם למשקעים, אם משתמשים בטכנולוגיית ממברנת ננו-סינון, ניתן להחזיר יותר מ-90% מהחלק לצורך טיהור, וניתן להפחית את הערך האמיתי פי 10 כך שניתן יהיה לעשות שימוש חוזר בחיזור.
בתנאים מתאימים, ממברנות ננו-סינון יכולות גם להשיג הפרדה של יסודות מתכתיים שונים בתמיסה, כגון הפרדת Cd ו-Ni, תחילה להמיר אותם ל-CdCl2 ו-NiCl2, ולאחר מכן להוסיף NaCl ליצירת קומפלקסים טעונים ולא טעונים בהתאמה. כאשר ריכוז ה-NaCl הוא 0.1 מול/ליטר, כאשר הקומפלקס קיים בתמיסה, הוא קיים בעיקר בצורה של CdCl2, אך הניקל אינו קיים בצורה משולבת. התרכובת היא בצורת יוני ניקל. ה-NF המטען החיובי משמש ליירט את יוני הניקל כדי לאפשר זרימה חופשית דרכם ולהשגת הפרדה בין מתכות.
זמן פרסום: 16 ביוני 2021




