反渗透膜常见名词解释
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附件1:超滤技术术语1)原水(feed)进入超滤系统的水。
2)产水(permeate)正常工作时透过滤膜的那部分水,基本上无胶体,颗粒和微生物等。
3)通量(fLux)产水透过膜的流率,通常表达为单位时间内单位膜面积的产水量,单位为:L/m2·h 4)透膜压差(Trans-membrane pressure)简称TMP。
即产水侧和原水进出口压力平均值差异,即膜两侧平均压力差。
膜两侧平均压力=(进水压力+浓水压力)/2-产水压力如为全流过滤:则膜两侧平均压力=进水压力/2-产水压力5)反洗(Backwash)从中空纤维膜丝的产水侧把等于或优于透过液质量的水输向进水侧,与过滤过程的水流方向相反。
6)正洗(Forward wash/rinse)利用超滤进水泵及其进水从超滤进水侧正洗阀进入,从浓水排放侧的正洗排放阀排出,进一步冲洗超滤膜表面的污染物。
7)气洗(Air Scrubbing)让无油压缩空气通过中空纤维膜丝的进水侧表面,通过压缩空气与水的混合振荡作用,松解并冲走膜外表面过滤过程中形成的污物。
8)分散清洗(Chemically Enhanced Backwash—CEB)在中空纤维膜膜丝外侧即原水侧加入具有一定浓度和特殊效果的化学药剂,通过循环流动、浸泡等方式,将膜外表面在过滤过程中形成的污物清洗下来的方式。
9)化学清洗(Cleaning in place—CIP)用配置好的酸碱清洗液或杀菌剂、化学药剂从进水侧进入超滤,从浓水侧和产水侧回流至清洗水箱循环进行清洗的方式,以有效去除超滤污染物。
10)回收率(Recovery)产水占原水的百分比,回收率(%)=产水/原水*100。
11)K值K值为单位压差下的流量,它的大小直接反映膜性能的好坏,K=标准化产水量(25℃)/TMP。
Q25= Qt/(0.02t+0.5)Qt: t水温下膜组件产水量Q25:25℃ 水温下膜组件产水量t:膜组件进水水温,℃附件2:反渗透技术术语1)反渗透膜允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过的一种功能性的半透膜称为反渗透膜。
RO是英文Reverse Osmosis membrane的缩写,中文意思是逆渗透。
一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度,水一旦加压之后,将由高浓度流向低浓度,亦即所谓逆渗透原理:由于RO反渗透膜的孔径是头发丝的一百万分之五(0.0001微米),一般肉眼无法看到,细菌、病毒是它的5000倍,因此,只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过,其它杂质及重金属均由废水管排出。
所有海水淡化的过程,以及太空人废水回收处理均采用此方法,因此RO膜又称体外的高科技“人工肾脏”。
RO反渗透膜RO反渗透膜介绍--反渗透膜优点RO反渗透膜用于反渗透法中制备纯水的半透膜。
RO反渗透膜一般用高分子材料制成。
如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。
表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关。
有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好。
有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团,因而水的透过速度相对较快。
因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。
RO反渗透膜应具有以下特征:(1)在高流速下应具有高效脱盐率;(2)具有较高机械强度和使用寿命;(3)能在较低操作压力下发挥功能;(4)能耐受化学或生化作用的影响;(5)受pH值、温度等因素影响较小;(6)制膜原料来源容易,加工简便,成本低廉。
反渗透膜的结构,有非对称膜和复合膜两类。
当前使用的膜材料主要为三醋酸纤维素和芳香聚酰胺类。
其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。
可用于分离、浓缩、纯化等化工单元操作,主要用于纯水制备和水处理行业中。
“反渗透法”是目前海水淡化中最有效、最节能的技术。
它的装置包括去除浑浊物质的前处理设备、高压泵、反渗透装置、后处理设备、浓缩水能量回收器等。
反渗透装置是其关键,而它的核心则是RO反渗透膜。
RO反渗透膜原理反渗透指的是沿与溶液自然渗透方向相反的方向进行的渗透,即溶剂从高浓度向低浓度溶液进行渗透。
反渗透膜知识点反渗透膜是一种具有微孔结构的膜材料,它能够有效地过滤水中的溶解性固体、悬浮物、细菌、病毒和重金属等有害物质,从而实现水质的净化和提纯。
反渗透膜在水处理、饮用水生产、海水淡化和废水处理等领域发挥着重要的作用。
反渗透膜的工作原理是利用渗透压差实现物质的分离。
当两侧的溶液浓度不同时,就会形成渗透压差。
在反渗透膜中,只有小分子的水能够通过膜孔,而大分子的溶质则被截留在膜表面,从而实现了水和溶质的分离。
因此,反渗透膜能够高效地去除水中的杂质和污染物,提供清洁的水源。
反渗透膜的制备材料通常是聚酰胺或聚醚硫醚等高分子化合物,具有良好的物理性能和化学稳定性。
这些材料具有高强度、耐腐蚀、耐高温和耐压等特点,在水处理过程中能够保持较长的使用寿命和稳定的过滤效果。
同时,反渗透膜还可以根据不同的需求进行定制,以适应不同场合的水处理要求。
反渗透膜的应用领域非常广泛。
在饮用水生产中,反渗透膜能够有效去除水中的有机物、重金属和微生物等污染物,提供健康安全的饮用水。
在海水淡化领域,反渗透膜可以将咸水转化为淡水,满足人们日益增长的用水需求。
在废水处理中,反渗透膜可以高效去除废水中的有机物和重金属,减少环境污染。
然而,反渗透膜也存在一些问题。
首先,膜孔的直径非常小,容易被微生物和胶体等污染物堵塞,从而降低了膜的通量和过滤效果。
其次,反渗透膜的制备成本较高,需要耗费大量的能源和原材料,且膜组件的维护和更换也需要一定的成本和技术支持。
此外,反渗透膜在长时间使用后会产生膜污染和膜结垢现象,需要定期进行清洗和维护,以延长膜的使用寿命。
为了克服这些问题,研究人员提出了一些改进和创新的方法。
例如,通过改变膜的材料和结构,提高膜的抗污染性能和通量,使反渗透膜更加适用于不同的水处理场合。
此外,还可以结合其他水处理技术,如超滤、电渗析和臭氧氧化等,形成多级过滤和处理系统,提高水的净化效果和经济效益。
反渗透膜作为一种高效的水处理技术,具有广泛的应用前景。
反渗透设备常用术语
1淡水:又称渗透水,产水,是反渗透系统的净化水。
2供水:又称供给水,给水,是进入反渗透膜系统的供给水流。
3浓水:又称盐水,是反渗透系统的浓缩废液。
4半透膜:允许溶液中溶剂透过而溶质(溶解固形物)却不能透过的膜。
5产水量:膜元件、膜组件系列或系统每小时生产淡水的能力。
6膜元件:组成反渗透膜组件的单个反渗透膜滤元。
7膜组件:含有一个或多个反渗透膜元件的压力容器。
8段:膜组件的浓水流经下一组膜组件处理、流经几次膜组件即称为几段。
9级:膜组件的产品水再经下一组膜组件处理,产品水经几次膜组件处理即称为几级。
10水通量:单位时间内透过膜元件(组件)单位膜表面积的水量。
11回收率:淡水与供水之比,以百分比表示。
12脱盐率:反渗透装置或膜件对盐分(或特定分子)的脱除能力。
(1)按电导率计量:
(2)按Cl-计算:
13浓差极化:
反渗透装置在运行过程中,淡水透过后,膜界面层浓缩水中含盐量增大和进水之间往往会产生浓度差,严重时会形成很高的浓度梯度现象,称为浓差极化。
14污染指数:
在一定压力和标准间隔时间内,一定体积的水样通过微孔滤膜(0.45μm)的阻塞率。
超滤、纳滤、反渗透、微滤的区别1、超滤(UF):过滤精度在0.001-0.1微米,属于二^一世纪高新技术之一。
是一种利用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质元素。
是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。
超滤工艺中水的回收率高达95%以上,并且可方便的实现冲洗与反冲洗,不易堵塞,使用寿命相对较长。
超滤不需要加电加压,仅依靠自来水压力就可进行过滤,流量大,使用成本低廉,较适合家庭饮用水的全面净化。
因此未来生活饮用水的净化将以超滤技术为主,并结合其他的过滤材料,以达到较宽的处理范围,更全面地消除水中的污染物质。
2、纳滤(NF):过滤精度介于超滤和反渗透之间,脱盐率比反渗透低,也是一种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率较低。
也就是说用纳滤膜制水的过程中,一定会浪费将近30%的自来水。
这是一般家庭不能接受的。
一般用于工业纯水制造。
3、反渗透(RO):过滤精度为0.0001微米左右,是美国60年代初研制的一种超高精度的利用压差的膜法分离技术。
可滤除水中的几乎一切的杂质(包括有害的和有益的),只能允许水分子通过。
也就是说用反渗膜制水的过程中,一定会浪费将近50%以上的自来水。
这是一般家庭不能接受的。
一般用于纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。
反渗透技术需要加压、加电,流量小,水的利用率低,不适合大量生活饮用水的净化。
4、微滤(MF):过滤精度一般在0.1-50微米,常见的各种PP滤芯,活性碳滤芯,陶瓷滤芯等都属于微滤范畴,用于简单的粗过滤,过滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质,但不能去除水中的细菌等有害物质。
滤芯通常不能清洗,为一次性过滤材料,需要经常更换。
① PP棉芯:一般只用于要求不高的粗滤,去除水中泥沙、铁锈等大颗粒物质。
② 活性碳:可以消除水中的异色和异味,但是不能去除水中的细菌,对泥沙、铁锈的去除效果也很差。
③ 陶瓷滤芯:最小过滤精度也只0.1微米,通常流量小,不易清洗。
反渗透膜1、反渗透现象渗透是指一种溶剂(即水)通过一种半透膜进入一种溶液或是从一种稀溶液向一种比较浓的溶液的自然渗透。
但是在浓溶液一边加上适当的压力,即可使渗透停止,此时的压力称为该溶液的渗透压。
若在浓溶液一边加上比自然渗透压更高的压力,扭转自然渗透方向,把浓溶液中的溶剂(水)压到半透膜的另一边稀溶液中,这是和自然界正常渗透过程相反的,此时就称为反渗透。
渗透是在所有活细胞中存在的一种自然过程,水可以透过半透膜而悬浮固体、盐类、大分子物质被截留,这些半透膜的孔径大概在0.0005微米左右。
渗透过程-在纯水溶液和盐溶液两种环境之间,水分子有从纯水溶液向盐溶液渗透的倾向。
水流通过半透膜从纯水溶液向盐溶液渗透,该过程的作用力是两种环境的浓度差。
反渗透过程-膜渗透过程中,在盐溶液的方向施加压力可以使渗透过程反向进行。
外加压力的作用下,水透过半透膜与溶液中的离子分离,当渗透过程进行到一定程度时,渗透压与外加压力相等后反渗透过程结束。
在实际应用中,在反渗透压力显著上升前盐溶液需要不断更换。
为有效利用切向流理论,半透膜表面的溶液需要不断更新,因此,商业膜组件设计有一个进水口和两个出水口,进水口作为给水入口,而出水出口分别作为处理后纯水和浓缩液的排出口。
渗透现象早在1748年已由Abbe Nollet首次得到证明,直到20世纪50年代,科学家们才开始利用反渗透或超滤作为溶液中溶质和溶剂的有效分离方法,并使其成为一种实验室技术。
2、反渗透技术反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程.反渗透的英文全名是“REVERSE OSMOSIS”,缩写为“RO”。
反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。
其原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。
由于反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右),因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97-98%)。
谈谈反渗透膜(Reverse osmosis)Welkin | 2009/11/20 | 分类:膜技术 | 标签: desalination membrane nanocomposite reverse osmosis RO SWRO反渗透水处理海水淡化膜膜分离膜材料 | 浏览:200次反渗透英文名为reverse osmosis,缩写为RO,中文又有叫做逆渗透,不过我还是习惯反渗透的叫法。
接触反渗透膜是在2006年初,那时候刚刚入职一家排名靠前的反渗透膜制造生产的美国公司做反渗透膜的研发工作,当时的主要工作是膜材料和膜配方的设计和研究。
对于膜分离过程来讲,膜是心脏,膜材料又是膜的根本,膜材料决定了膜的很多本质性质,成膜过程亦是非常关键,也就是生产制造中膜的生产工艺。
反渗透膜主要分为这么几类:一是海水淡化SWRO膜,二是苦咸水淡化BWRO膜,包括常规压力的RO膜和低压LP或者低能量LERO膜两类,三是家庭用RO膜,超低压比较多。
当然也还会有诸如低污染RO膜,抗氧化RO膜等,这些还是包括在前面三类当中,只不过由于膜材料改性衍生出来的具有某种特定功能和用途的RO膜种类。
国际上生产RO膜供应商主要有陶氏化学DOW FilmTec、日东电工美国海德能Hydraunautics、美国通用电气GE Osmonics、日本东丽Toray、韩国世韩等等,这些公司占有的市场份额较大,膜的质量属FilmTec和Toray的最好,但是Toray 的市场份额并不高。
据报道Toray已经联手蓝星公司在北京建立生产车间,准备大手进攻反渗透膜市场。
另外还有很多小的公司,比如美国这边的SepRO,Pall (本身不小,但RO份额小)等等。
中国现在RO膜的老大是北京沃顿(汇通源泉)公司,另外还有长沙的威灵顿,杭州的北斗星,深圳的惠灵顿(好像是CA类?其他都是聚酰胺类)等等。
反渗透膜生产的入门门槛较高主要是因为生产线投资较大,而且往往国内引进的生产线又是美国这边淘汰的落后生产线,国内引进后若不进行消化并改进,是很难占领市场份额的。
初入净水行业的人都会对反渗透膜、RO膜、TDS值、苦咸水这些拗口词语一头雾水,下面我们为大家总结了十一个关于净水的专业名词。
一、反渗透膜(RO膜)反渗透膜即RO膜,它是实现反渗透的核心元件,其原理:反渗透又称逆渗透,一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。
对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。
二、水的TDS值TDS表明水中溶解性总固体的含量,包含水中的溶解盐类,还包含有机物质。
水中的固体分为溶解性固体和悬浮固体。
溶解性固体是指水经过过滤之后,那些依然溶于水中的各种无机盐类、有机物等。
悬浮固体是指那些能过滤掉的不溶于水中的泥沙、有机物、微生物等悬浮物质。
三、水的硬度水中的一些金属离子的浓度,如钙、镁、铁、锰、锌等,一般铁、锰、锌等离子在水中的含量很少,能够略去不计。
一般就把钙、镁的总浓度看作水的硬度。
四、水垢水中的硬度物质、微生物以及胶体铁锈等紧紧附着在管壁或许与水接触的地方。
五、硬水含高水平可溶性钙和较高水平镁的水,一般发现于石灰石区域,由每加仑水的格令数表达。
加热时,硬水发生水垢,会引起如咖啡机,制冰器及蒸煮设备等餐饮设备堵塞。
六、PH值水有可溶性碱度和酸度。
如果二者持平时,水的PH为7,可认为是中性。
PH小于7的水为酸性。
酸性过高会引起设备腐蚀、变色以及异味等。
PH大于7的水的状况,可用来中和酸性水。
碱性水具有苦味。
七、水中的悬浮物水中的悬浮物是颗粒直径约在0.1微米以上的微粒,肉眼可见。
这些微粒首要由泥沙、原生动物、藻类、细菌、病毒以及高分子有机物等组成,常常悬浮水流之中,发生水的污浊度。
悬浮物是形成污浊度、色度、气味的首要来历。
八、水中的余氯自来水公司处理自来水其间一道工艺是加液氯,氯跟水反应后剩下部分和反应的生成物总称余氯,余氯为致癌物质。
九、水中的溶解物质水中的溶解物质是直径小于或等于0.001微米的细小颗粒。
首要是溶于水的以低分子存在的溶解盐类的各种离子和气体。
分子筛反渗透膜-概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在当今全球水资源不断减少的形势下,寻找高效可行的水处理技术成为了亟待解决的问题。
分子筛反渗透膜作为一种应用广泛的膜分离技术,正逐渐得到人们的关注和重视。
分子筛反渗透膜利用分子筛结构的特殊性质,结合反渗透膜分离技术的原理,可有效去除水中的溶解物、颗粒物和微生物等杂质,实现水的高效纯化。
分子筛反渗透膜是一种由多层薄膜组成的高分子复合材料。
其中的关键组成部分是由纳米级孔隙结构组成的分子筛层,这些孔隙的尺寸仅有几纳米,能够将水中的溶质排除在外。
而联结分子筛层的反渗透膜则具有高度选择性,使得除溶质外的水分子可以通过,从而实现优质水的产出。
分子筛反渗透膜在水处理领域有着广泛的应用。
它不仅可以用于海水淡化,将咸水转化为淡水,满足人类的饮用水需求,还可以用于废水处理,去除其中的有害物质,使废水得到净化处理,达到环保排放标准。
同时,分子筛反渗透膜还被广泛应用于饮料、制药、化工等工业领域,用于提纯生产过程中的水源,保证产品的质量和安全。
尽管分子筛反渗透膜在水处理中具有许多优势,如高效、节能、易操作等,但也存在着一些问题和挑战。
其中最大的挑战便是膜污染问题,长时间的运行会导致膜表面积聚了大量的溶质和微生物,降低了膜的通透性和有效使用寿命。
因此,研究人员正在不断努力寻找膜材料、优化膜结构和开发先进的清洗方法,以解决膜污染问题。
本文将详细介绍分子筛反渗透膜的原理和应用,并探讨膜污染问题的解决方案。
希望通过本文的研究,能够更全面地了解分子筛反渗透膜在水处理领域的意义和应用前景,为推动水处理技术的发展做出一定的贡献。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章结构的目的是为读者提供一个清晰的导航,使他们能够更好地理解文章的内容和结构。
以下是本文的结构:1. 引言:在引言部分,将对分子筛反渗透膜进行简要介绍,并概述本文的主要内容。
2. 正文:正文部分将涵盖两个主要方面:2.1 分子筛反渗透膜的原理:这一部分将详细介绍分子筛反渗透膜的工作原理。