การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเมมเบรน (เช่นเมมเบรน reverse Osmosis, Ultrafiltration Membrane) ในการบำบัดน้ำ

เทคโนโลยีเมมเบรนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมมเบรนแบบย้อนกลับออสโมซิส (RO เมมเบรน) และเมมเบรน ultrafiltration (เมมเบรน UF) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการบำบัดน้ำดื่มและการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมมีบทบาทสำคัญ

1. เมมเบรน reverse Osmosis (RO membrane)

หลักการ:
Reverse Osmosis Membrane ใช้หลักการกรองของเยื่อหุ้มกึ่งซึมผ่านเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกเช่นเกลือละลายโลหะหนักสารอินทรีย์และจุลินทรีย์ในน้ำโดยใช้ความแตกต่างของความดันออสโมติกของน้ำเพื่อให้ได้น้ำที่ค่อนข้างบริสุทธิ์ เทคโนโลยีนี้ต้องการแรงดันภายนอก (โดยปกติจะเป็นแรงดันของปั๊มน้ำ) เพื่อดันน้ำผ่านรูขุมขนเมมเบรน

พื้นที่แอปพลิเคชัน:
การบำบัดน้ำดื่ม: เมมเบรนแบบย้อนกลับออสโมซิสสามารถกำจัดเกลืออนินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ (เช่นโซเดียม, แคลเซียม, แมกนีเซียม, ไอออนคลอไรด์ ฯลฯ ), อินทรีย์, แบคทีเรีย, ไวรัสและสิ่งสกปรกอื่น ๆ ในน้ำ มันเป็นเทคโนโลยีทั่วไปสำหรับการทำให้บริสุทธิ์ด้วยน้ำดื่มโดยเฉพาะการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและการบำบัดน้ำใต้ดิน
การใช้น้ำเสียอุตสาหกรรมซ้ำ: เขตอุตสาหกรรมหลายแห่ง (เช่นเคมีอิเล็กทรอนิกส์เภสัชกรรมและอุตสาหกรรมอื่น ๆ ) มีเกลือที่ละลายน้ำได้และสารพิษจำนวนมากในน้ำเสีย เมมเบรนออสโมซิสย้อนกลับสามารถกำจัดมลพิษเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพและตระหนักถึงการใช้น้ำเสียซ้ำ
คุณภาพน้ำที่ดีขึ้นหลังจากการบำบัดน้ำเสีย: หลังจากการบำบัดน้ำเสียของเทศบาลเยื่อหุ้มเซลล์สามารถชำระล้างคุณภาพน้ำเพื่อตอบสนองความต้องการของการใช้ซ้ำอุตสาหกรรมหรือการชลประทานทางการเกษตร
ข้อดี:
ผลการกำจัดที่ดี: มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดสารที่ละลายมากที่สุด (รวมถึงเกลือโลหะหนัก ฯลฯ )
การใช้งานที่กว้าง: สามารถบำบัดแหล่งน้ำต่าง ๆ รวมถึงน้ำทะเลน้ำกร่อยน้ำใต้ดิน ฯลฯ
ข้อเสีย:
การใช้พลังงานสูง: reverse Osmosis ต้องการความดันในการทำงานที่สูงขึ้นและใช้พลังงานมากขึ้น
ปัญหามลพิษเมมเบรน: มันปนเปื้อนได้ง่ายโดยสารอินทรีย์แบคทีเรีย ฯลฯ และจำเป็นต้องทำความสะอาดเป็นประจำ

-

2. เมมเบรน Ultrafiltration (UF Membrane)
หลักการ:
Ultrafiltration Membrane เป็นเมมเบรนตัวกรองที่มีขนาดรูขุมขนเป็นมาตรฐานและขนาดรูขุมขนของมันมักจะอยู่ระหว่าง 0.01 ถึง 0.1 ไมครอน ส่วนใหญ่จะกำจัดสาร macromolecular, สสารแขวนลอย, แบคทีเรีย, ไวรัส ฯลฯ ในน้ำผ่านหลักการของการกรองทางกายภาพ แต่ไม่ได้กำจัดเกลือที่ละลายและสารโมเลกุลต่ำ

พื้นที่แอปพลิเคชัน:
การปรับสภาพน้ำดื่ม: เมมเบรนการกรองแบบ Ultrafiltration มักจะใช้เป็นลิงค์การปรับสภาพก่อนที่จะย้อนกลับเมมเบรนแบบย้อนกลับเพื่อกำจัดสสารแขวนลอยตะกอนสารอินทรีย์ ฯลฯ ในน้ำและป้องกันเมมเบรนออสโมซิสย้อนกลับจากมลพิษ
การบำบัดน้ำเสีย: ในการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมเมมเบรนการกรองแบบ Ultrafiltration สามารถกำจัดสิ่งสกปรกขนาดใหญ่จาระบีสสารแขวนลอย ฯลฯ ในน้ำและเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีทั่วไปในการใช้น้ำเสีย
อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม: ใช้สำหรับการกรองของเหลวเช่นนมและน้ำผลไม้เพื่อกำจัดแบคทีเรียยีสต์และจุลินทรีย์อื่น ๆ
การกู้คืนทรัพยากรน้ำและการนำกลับมาใช้ใหม่: ในหลาย ๆ ด้านอุตสาหกรรมเยื่อหุ้มกรุงอัลตร้าเลชั่นใช้สำหรับนำกลับมาใช้ใหม่โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณภาพน้ำค่อนข้างสะอาดเช่นการบำบัดน้ำเย็นการบำบัดน้ำเสียทางเคมี ฯลฯ
ข้อดี:
การใช้พลังงานต่ำ: เมื่อเทียบกับเยื่อหุ้มเซลล์ reverse Osmosis เยื่อหุ้มกรด ultrafiltration มีการใช้พลังงานลดลงและไม่จำเป็นต้องใช้แรงดันสูง
การใช้งานและการบำรุงรักษาที่ง่าย: วงจรการทำความสะอาดของเยื่อหุ้มกรุงอัลตร้าเลชั่นนั้นยาวขึ้นเมมเบรนมีมลพิษน้อยกว่าและการดำเนินการและการบำรุงรักษานั้นค่อนข้างง่าย
รักษาแร่ธาตุ: เยื่อหุ้มกรองกรองไม่ได้กำจัดแร่ธาตุออกจากน้ำรักษาองค์ประกอบตามธรรมชาติของน้ำ
ข้อเสีย:
ผลการกำจัดที่ จำกัด : สำหรับเกลือละลายสารอินทรีย์ที่ละลายและโมเลกุลขนาดเล็กในน้ำผลการกำจัดไม่ดีและไม่เหมาะสำหรับโอกาสที่ต้องใช้น้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง
การอุดตันของรูขุมขนเมมเบรน: ขนาดรูขุมขนของเยื่อหุ้มกริ่ง ultrafiltration มีขนาดใหญ่ดังนั้นพวกเขาอาจได้รับผลกระทบจากสิ่งสกปรกขนาดใหญ่และจำเป็นต้องทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ