Ứng dụng màng thẩm thấu ngược và các công nghệ liên quan trong xử lý nước
- Xử lý nước thải
Xử lý nước thải là ứng dụng cốt lõi của màng thẩm thấu ngược. Thông qua công nghệ thẩm thấu ngược, nước thải chứa kim loại nặng hoặc dầu mỡ từ các nhà máy điện, nhà máy in nhuộm có thể được xử lý hiệu quả. Nó cũng có thể được sử dụng để xử lý nước thải đô thị, nước rỉ rác, v.v., giúp thu hồi tài nguyên nước.
Trong quá trình sản xuất nhiệt điện, nước làm mát tuần hoàn được sử dụng với lượng lớn, thường chứa nhiều tạp chất và độ đục cao. Nếu xả trực tiếp sẽ gây ô nhiễm môi trường. Sự kết hợp giữa các thành phần màng siêu lọc sợi rỗng và màng thẩm thấu ngược composite polyamide có thể xử lý nước làm mát tuần hoàn thành nước tái sử dụng với độ đục nước dưới 0,02 NTU và chỉ số ô nhiễm dưới 0,7.
Nước thải từ các nhà máy in nhuộm chứa hàm lượng lớn ion muối, ion màu và các chất khác. Việc sử dụng công nghệ màng kép siêu lọc và thẩm thấu ngược có thể lọc sạch các chất hữu cơ, ion muối, v.v. trong nước thải, và lượng oxy hóa học tiêu thụ trong nước thải không vượt quá 10 mg/L, cho thấy hiệu quả xử lý nước đáng kể.
Trong các quy trình xử lý nước thải truyền thống chứa kim loại nặng, cần bổ sung hóa chất và yêu cầu vận hành xử lý cao. Việc sử dụng màng thẩm thấu ngược và công nghệ thẩm thấu ngược nhiều giai đoạn để xử lý loại nước thải này có thể loại bỏ hiệu quả các thành phần kim loại nặng có trong nước thải.
Nước rỉ rác đô thị có chứa nhiều thành phần phức tạp. Việc sử dụng màng thẩm thấu ngược polyamide để xử lý có thể làm sạch nước rỉ rác đến mức có thể xả thải, đạt được hiệu quả xử lý nước rỉ rác.
- Sản xuất nước tinh khiết
Nước tinh khiết được ứng dụng rộng rãi trong nước uống sinh hoạt, sản xuất công nghiệp và dược phẩm. Những ứng dụng này có yêu cầu cao về nước, và việc sử dụng màng thẩm thấu ngược để xử lý nước đòi hỏi phải tuân thủ các tiêu chuẩn sản xuất cần thiết.
Nhờ quy trình sản xuất nước siêu tinh khiết tương đối hoàn thiện, các thành phần màng thấm tương ứng có thể được sử dụng trong sản xuất nước siêu tinh khiết. Hệ thống thẩm thấu ngược có thể kiểm soát lưu lượng nước đạt tới 650 m3. ³/h và tạo ra nước siêu tinh khiết có độ dẫn điện là 0,3 tôi S/cm. Vấn đề tắc nghẽn màng lọc trong quá trình xử lý nước có thể được giải quyết bằng phương pháp làm sạch hóa học. Hệ thống xử lý nước tinh khiết hiện đang được sử dụng phổ biến là hệ thống điện cực ion hóa thẩm thấu ngược.
Về sản xuất nước công nghiệp, để đáp ứng nhu cầu sử dụng, các nhà nghiên cứu trong nước đã đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống thẩm thấu ngược sử dụng màng composite dạng cuộn áp suất cực thấp. Sản lượng nước màng đơn của màng thẩm thấu trong phương án này có thể đạt 41,4 mét khối/ngày, với tỷ lệ giữ nước không dưới 99,7%, đáp ứng đầy đủ nhu cầu nước cho sản xuất xút công nghiệp.
Ngoài ra, trong sản xuất công nghiệp clo kiềm, cần phải lọc bỏ Ca² ⁺ và Mg ² ⁺ Các ion trong nước trong quá trình sản xuất. Do đó, màng thẩm thấu ngược PVD có thể được sử dụng để loại bỏ chúng, đồng thời đảm bảo tỷ lệ giữ lại natri clorua thấp, nhằm đạt được hiệu quả xử lý và tinh chế nước trong sản xuất công nghiệp clo-kiềm.
Trong sản xuất dược phẩm, việc sử dụng hệ thống tách ion màng thấm composite polyamide áp suất cực thấp và áp dụng phương pháp thẩm thấu ngược hai giai đoạn để tạo ra nước tinh khiết cần thiết cho quy trình sản xuất dược phẩm có thể đạt được hiệu quả sản xuất tốt. Hệ thống xử lý nước này có tỷ lệ thu hồi không dưới 80% sau thẩm thấu ngược thứ cấp, mang lại lợi ích kinh tế đáng kể cho các công ty dược phẩm.