RO Membrane ບັນລຸການປະຕິເສດເກືອ 99.9% ແນວໃດ?
ເຍື່ອ osmosis ປີ້ນກັບກັນ (RO membrane) ດໍາເນີນການກ່ຽວກັບຫຼັກການຫຼັກຂອງການຕ້ານຂະບວນການ osmotic ທໍາມະຊາດ. ນີ້ແມ່ນການວິເຄາະເລິກຂອງກົນໄກການເຮັດວຽກຂອງມັນ:
ການປຽບທຽບທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງ Osmosis ທໍາມະຊາດແລະ Osmosis Reverse
ປະກົດການ Osmosis ທໍາມະຊາດແມ່ນໃນເວລາທີ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງທັງສອງດ້ານຂອງເຍື່ອ semipermeable (ເຊັ່ນ: ນ້ໍາຈືດແລະນ້ໍາເກືອ), ໂມເລກຸນນ້ໍາຈະ spontaneously ໄຫຼຈາກຂ້າງຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຕ່ໍາໄປຫາດ້ານຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງຈົນກ່ວາຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທັງສອງດ້ານມີຄວາມສົມດູນ. ໃນຈຸດນີ້, ຄວາມກົດດັນທີ່ຜະລິດໂດຍຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມສູງຂອງພື້ນຜິວຂອງແຫຼວແມ່ນຄວາມກົດດັນ osmotic.
ຄວາມກົດດັນ osmotic πຂອງສານລະລາຍເຈືອຈາງແມ່ນ: π = iCRT (ບ່ອນທີ່ຂ້ອຍເປັນຈໍານວນຂອງ ions ທີ່ຜະລິດໂດຍ electrolysis ຂອງໂມເລກຸນລະລາຍ; C ແມ່ນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ molar ຂອງສານລະລາຍ; R ແມ່ນອາຍແກັສ molar ຄົງທີ່; T ແມ່ນອຸນຫະພູມຢ່າງແທ້ຈິງ).
ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຄວາມກົດດັນ osmotic ຂອງນ້ໍາທະເລແມ່ນສູງເຖິງ 28 bar, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມກົດດັນຫຼາຍກວ່າເກົ່າເພື່ອ reverse ການໄຫຼຂອງນ້ໍາ.
"ການໄຫຼວຽນຂອງຄວາມກົດດັນສູງ" ຂອງ Reverse Osmosis ກໍາລັງໃຊ້ຄວາມກົດດັນໃສ່ດ້ານ saline (>ຄວາມກົດດັນ osmotic) ບັງຄັບໃຫ້ໂມເລກຸນນ້ໍາໄຫຼໃນແບບປີ້ນກັບກັນ, ບັນລຸການເຄື່ອນຍ້າຍ gradient ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຍ້ອນກັບຈາກ "ນ້ໍາເຄັມ→ນ້ໍາບໍລິສຸດ."
ໃນລະຫວ່າງການ osmosis ປີ້ນກັບກັນ, ອັດຕາການ osmotic ຂອງສານລະລາຍ, ie, ພະລັງງານການໄຫຼຂອງຂອງແຫຼວ N, ແມ່ນ: N = Kh(Δp.-Δπ) (ບ່ອນທີ່ Kh ແມ່ນຄ່າສໍາປະສິດ permeability ໄຮໂດຼລິກ, ເຊິ່ງເພີ່ມຂຶ້ນເລັກນ້ອຍກັບອຸນຫະພູມ; Δp ແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງກັນຄວາມກົດດັນສະຖິດໃນທົ່ວເຍື່ອ; Δπແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງກັນຄວາມກົດດັນ osmotic ໃນທົ່ວເຍື່ອ).
ໃນຈຸດນີ້: ດ້ານນ້ໍາບໍລິສຸດ: ການລວບລວມໂມເລກຸນນ້ໍາທີ່ຜ່ານ (permeate), ດ້ານນ້ໍາທີ່ເຂັ້ມຂຸ້ນ: ເກັບຮັກສາເກືອ, ໂລຫະຫນັກ, ແລະສິ່ງສົກກະປົກອື່ນໆ (ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ).
ຄວາມຊັດເຈນທີ່ສຸດຂອງໂຄງສ້າງ Membrane
ໂຄງປະກອບການ Sandwich:
ຊັ້ນສະຫນັບສະຫນູນ: ຜ້າທີ່ບໍ່ແມ່ນແສ່ວ (ຄວາມຫນາ ≈ 120 μm) - "ກອບເຫຼັກ" ທີ່ທົນທານຕໍ່ຄວາມກົດດັນສູງ.
ຊັ້ນ porous: ວັດສະດຸ Polysulfone (ຂະຫນາດ pore 0.01-0.1 μm) - "ເສັ້ນທໍາອິດຂອງການປ້ອງກັນ" ທີ່ສະກັດຂີ້ຕົມ, ດິນຊາຍ, ແລະ rust.
ຊັ້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ: ຟິມ Polyamide (ຄວາມຫນາ ≈ 200 nm) - ທີ່ແທ້ຈິງ "ຜູ້ອ້າງອີງໂມເລກຸນ," ທີ່ມີຂະຫນາດ pore ພຽງແຕ່ 0.1-1 nm (≈ສອງເທົ່າຂອງຂະຫນາດໂມເລກຸນນ້ໍາ).
ຂໍ້ມູນການປຽບທຽບ:
ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງເຊື້ອໄວຣັສ (0.02-0.3 μm) > Membrane pore ຂະຫນາດ 3000 ເທື່ອ.
ຂະໜາດແບັກທີເຣຍ (0.5-5 μm) > ຂະໜາດຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊນ 5000 ເທົ່າ.
ທິດສະດີຕົວແບບຄລາສສິກ
- ຮູບແບບການແກ້ໄຂ-ການແຜ່ກະຈາຍ
ການສົມມຸດຕິຖານຫຼັກ: ເຍື່ອແມ່ນໂຄງສ້າງທີ່ເປັນເອກະພາບໂດຍບໍ່ມີຮູຂຸມຂົນ, ແລະສານລະລາຍແລະສານລະລາຍຖືກໂອນໂດຍຜ່ານການລະລາຍເຂົ້າໄປໃນວັດສະດຸເຍື່ອແລະການແຜ່ກະຈາຍ.
ຂະບວນການສົ່ງ:
ການລະລາຍ: ໂມເລກຸນນ້ໍາແລະສານລະລາຍ adsorb ເທິງຫນ້າເຍື່ອແລະລະລາຍເຂົ້າໄປໃນວັດສະດຸເຍື່ອ;
ການແຜ່ກະຈາຍ: ພາຍໃຕ້ແຮງຂັບເຄື່ອນຂອງ gradient ທີ່ມີທ່າແຮງທາງເຄມີ (ຄວາມແຕກຕ່າງກັນຄວາມກົດດັນ), ໂມເລກຸນນ້ໍາມັກຈະກະຈາຍຜ່ານເຍື່ອ;
Desorption: ປ່ອຍອອກມາເປັນນ້ໍາບໍລິສຸດຢູ່ດ້ານອື່ນໆຂອງເຍື່ອ.
ການສະແດງອອກທາງຄະນິດສາດ: Water flux Jw = A(ΔP − ປ), ບ່ອນທີ່ A ແມ່ນຕົວຄູນ permeability ເຍື່ອ, ງP ແມ່ນຄວາມກົດດັນທີ່ນໍາໃຊ້, ແລະ Dp ແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມກົດດັນ osmotic.
- Preferential Adsorption-Capillary Flow Model
ການສົມມຸດຕິຖານຫຼັກ: ດ້ານຂອງເຍື່ອມີຊ່ອງທາງ nanoscale, ເຊິ່ງມັກຈະດູດຊຶມໂມເລກຸນນ້ໍາເພື່ອສ້າງເປັນ monolayer ຂອງ "ນ້ໍາຜູກມັດ", ໃນຂະນະທີ່ສານລະລາຍຖືກ repelled.
ກົນໄກການສົ່ງ:
ການດູດຊຶມແບບເລືອກ: ດ້ານເຍື່ອເລືອກ adsorbs ໂມເລກຸນນ້ໍາຜ່ານພັນທະບັດ hydrogen (ຕົວຢ່າງ, carbonyl ອົກຊີໃນ cellulose acetate);
ການຂົນສົ່ງທາງຊ່ອງ: ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສູງ, ນ້ໍາຜູກຜ່ານຊ່ອງທາງໂດຍຜ່ານ "ການໂດດພັນທະບັດ hydrogen," ໃນຂະນະທີ່ສານລະລາຍຖືກຮັກສາໄວ້ເນື່ອງຈາກການຍົກເວັ້ນຂະຫນາດ.
ປະສິດທິພາບ:
ອັດຕາການປະຕິເສດເກືອ: 98%-99.9% (TDS
ອັດຕາການໂຍກຍ້າຍຂອງໂລຫະຫນັກ: > 99.9% (ຂີ້ກອກ, ອາເຊນິກ, ແລະອື່ນໆ).
ປັດໄຈອິດທິພົນທີ່ສໍາຄັນ
ຄວາມກົດດັນປະຕິບັດງານ
ຕ້ອງເປັນ> ການແກ້ໄຂຄວາມກົດດັນ osmotic, ປົກກະຕິ 60-80 bar ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ (desalination), ແລະ 2-4 bar ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນ.
ອຸນຫະພູມ: 5-45 ℃ (ອຸນຫະພູມສູງເຮັດໃຫ້ການຜິດປົກກະຕິຂອງເຍື່ອຫຸ້ມຫໍ່)
ລະດັບ pH: 4-11 (ເຍື່ອ polyamide), 5-6 (ເຍື່ອ cellulose acetate).
ປະເພດຂອງມົນລະພິດ
ການປັບຂະໜາດອະນົງຄະທາດ (ຕົວຢ່າງ: CaCO₃): ຕ້ອງການການທໍາຄວາມສະອາດອາຊິດ citric ທີ່ pH = 2
ການປົນເປື້ອນທາງຊີວະພາບ (ຕົວຢ່າງ, ຮູບເງົາທີ່ມີເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ): ປິ່ນປົວດ້ວຍຢາຂ້າເຊື້ອ DBNPA.
ສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແລະການເລືອກປະເພດ Membrane
Seawater desalination Polyamide composite membrane (TFC) ຄວາມຕ້ານທານກັບຄວາມກົດດັນສູງ (>60 bar), ອັດຕາ desalination 99%.
ການເຮັດຄວາມສະອາດນ້ໍາໃນເຮືອນ Spiral composite membrane ການດໍາເນີນງານຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ (2-4 bar), ການປະຫຍັດພະລັງງານ 30%.
ນ້ໍາບໍລິສຸດອຸດສາຫະກໍາ (ຊິບອີເລັກໂທຣນິກ) Ultra-low pressure composite membrane ຜະລິດຕະພັນຕ້ານນ້ໍາ 18 MΩ·ຊມ.









