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反滲透實驗

發布時間:2021-12-24 21:39:49

1. RO反滲透原理

RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的縮寫,中文意思是:逆滲透,一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度,水一旦加壓之後,將由高濃度流向低濃度,亦即所謂逆滲透原理:由於 RO 膜的孔徑是頭發絲的一百萬分之五( 0.0001 微米) , 一般肉眼無法看到,細菌、病毒是它的 5000 倍,因此,只有水分子及部分有益人體的礦物離子能夠通過,其它雜質及重金屬均由廢水管排出,所有海水淡化的過程,以及太空人廢水回收處理均採用此方法,因此 RO 膜又稱體外的高科技人工腎臟。
反滲透的原理:
首先要了解「滲透」的概念.滲透是一種物理現象.當兩種含有不同鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現,含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分並不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止.然而,要完成這一過程需要很長時間,這一過程也稱為滲透壓力.但如果在含鹽量高的水側,試加一個壓力,其結果也可以使上述滲透停止,這時的壓力稱為滲透壓力.如果壓力再加大,可以使方向相反方向滲透,而鹽分剩下.因此,反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使滲透向相反方向進行,把原水中的水分子壓力到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達到除去水中雜質、鹽分的目的。 反滲透是60年代發展起來的一項新的膜分離技術,是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程.反滲透的英文全名是「REVERSE OSMOSIS」,縮寫為「RO」. RO(Reverse Osmosis)反滲透技術是利用壓力表差為動力的膜分離過濾技術,源於美國二十世紀六十年代宇航科技的研究,後逐漸轉化為民用,目前已廣泛運用於科研、醫葯、食品、飲料、海水淡化等領域。 RO反滲透膜孔徑小至納米級(1納米=10*-9米),在一定的壓力下,H2O分子可以通過RO膜,而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜,從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來。 一般性的自來水經過RO膜過濾後的純水電導率5μs/cm(RO膜過濾後出水電導=進水電導×除鹽率,一般進口反滲透膜脫鹽率都能達到99%以上,5年內運行能保證97%以上。對出水電導要求比較高的,可以採用2級反滲透,再經過簡單的處理,水電導能小於1μs/cm), 符合國家實驗室三級用水標准。
RO膜原理
[1]反滲透又稱逆滲透,一種以壓力差為推動力,從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側的料液施加壓力,當壓力超過它的滲透壓時,溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑,即滲透液;高壓側得到濃縮的溶液,即濃縮液。若用反滲透處理海水,在膜的低壓側得到淡水,在高壓側得到鹵水。 反滲透時,溶劑的滲透速率即液流能量N為: N=Kh(Δp-Δπ) 式中Kh為水力滲透系數,它隨溫度升高稍有增大;Δp為膜兩側的靜壓差;Δπ為膜兩側溶液的滲透壓差。稀溶液的滲透壓π為: π=iCRT 式中i為溶質分子電離生成的離子數;C為溶質的摩爾濃度;R為摩爾氣體常數;T為絕對溫度。 反滲透通常使用非對稱膜和復合膜。反滲透所用的設備,主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。 反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質,從而取得凈制的水。也可用於大分子有機物溶液的預濃縮。由於反滲透過程簡單,能耗低,近20年來得到迅速發展。現已大規模應用於海水和苦鹹水(見鹵水)淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理,並與離子交換結合製取高純水,目前其應用范圍正在擴大,已開始用於乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。

(楚瑪爾海水淡化處理設備廠技術科提供)

2. 工業反滲透膜有哪些試驗方法

一般最常用來的就是動態模擬實驗。自還有壓力測試等測試方法。
動態模擬實驗就是模擬反滲透膜的運行環境,來檢測反滲透膜的各種數據。
壓力測試一般是測試反滲透設備能夠達到的最大承壓,以及根據壓力來檢測產水流量。
為了保證反滲透膜正常運行以及延長壽命,一定要添加殺菌劑,殺菌滅藻葯劑,要定期保養清洗。要想獲得更多反滲透膜的知識,網路搜索欣格瑞即可。

3. 為什麼反滲透實驗設備控制壓力不大於3.0mpa

滲透設備預處理常用五大工藝分析,反滲透系統,習慣地把進水分為地下水、回自來水、答地表水、海水、廢水(中水)等,這些水體受各種因素的影響,不同的地理條件,不同的季節氣候導致水體的特性及其所含的雜質有所不同,因此反滲透預處理工藝也會有所不同。
對於反滲透系統,習慣地把進水分為地下水、自來水、地表水、海水、廢水(中水)等,這些水體受各種因素的影響,不同的地理條件,不同的季節氣候導致水體的特性及其所含的雜質有所不同,因此反滲透預處理工藝也會有所不同。合理地預處理應該能滿足如下要求:
1.反滲透預處理必須能夠去除原水中的絕大多數雜質,達到進水要求;
2.反滲透預處理必須考慮水質的變化,防止原水水質波動時影響整個系統的穩定運行; 3.反滲透預處理工藝必須能夠高效、穩定的運行,同時盡量簡化流程,降低投資和運行成本;

4. 反滲透水處理設備的實驗室

實驗室反滲透水處理設備工藝
1、預處理-反滲透-水箱-陽床-陰床版-混合床-純化水箱-純水權泵-紫外線殺菌器-精製混床-精密過濾器-用水對象
2、預處理-一級反滲透-加葯機(PH調節)-中間水箱-二級反滲透-純化水箱-純水泵-紫外線殺菌器-0.2或0.5μm精密過濾器-用水對象
3、預處理-反滲透-中間水箱-水泵-EDI裝置-純化水箱-純水泵-紫外線殺菌器-0.2或0.5μm精密過濾器-用水對象
4、預處理-反滲透-中間水箱-水泵-EDI裝置-純化水箱-純水泵-紫外線殺菌器-精製混床-0.2或0.5μm精密過濾器-用水對象
為滿足用戶需要,達到符合標準的水質,盡可能地減少各級的污染,在工藝設計上,自來水標準的水為源水,再設有介質過濾器,活性炭過濾器,精密過濾器等預處理系統、RO反滲透主機系統、離子交換混床系統等。

5. 反滲透實驗中,若原水中鹽濃度較高,怎樣操作才能使純水的濃度不升高

何為滲透,滲透的原理你可以想像半透膜(通俗點,直觀點,你選擇雞蛋殼下面的那層膜吧,回或者是細答胞膜也可以)也就是低濃度的一邊會像高濃度的一邊滲透過去水。也就是說如果你把細胞放到濃度相對較高的鹽水中是會鄒縮對不對?也就是水從細胞中滲透出來。也就是正常的滲透是從低濃度像高濃度滲透水過去。反滲透就是誰要從高濃度的滲透到低濃度的一邊去,這樣才能制純水啊,你想想,一邊是你的進水含離子濃度比較高,另一邊是純水,幾乎不含離子,問題,你要怎麼讓它進行反滲透?明顯正常做不了,就給它加壓,所以要用到壓力泵。反滲透的原理最初也是按照上面的想法做出來的。

6. 反滲透原理

一。基本原理
當純水和鹽水被理想半透膜隔開,理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過,此時膜純水側的水會自發地通過半透膜流入鹽水一側,這種現象稱為滲透,若在膜的鹽水側施加壓力,那麼水的自發流動將受到抑制而減慢,當施加的壓力達到某一數值時,水通過膜的凈流量等於零,這個壓力稱為滲透壓力,當施加在膜鹽水側的壓力大於滲透壓力時,水的流向就會逆轉,此時,鹽水中的水將流入純水側,上述現象就是水的反滲透(ro)處理的基本原理。
二。反滲透機理模型
統一的「干閉濕開」反滲透機理模型
有幾個經典模型
1.優先吸附毛細孔模型:弱點干態膜電鏡下,沒發現孔。濕態膜標本不是電鏡的樣品。
2.溶解擴散模型:不認為有孔。
3.干閉濕開模型:上個世紀80,90年代,鄧宇等提出的,能夠解釋1和2模型的統一的現代最貼切的逆滲透機理模型。既「干閉濕開」反滲透模型,統一了兩個最經典的反滲透機制模型,細孔模型,溶解擴散模型。即
膜干時,膜孔收縮緻密,孔隙閉合,電鏡下看不到製成干態備鏡檢的干膜;膜濕時,膜材料溶脹,膜的孔隙被溶劑溶脹,孔打開。合並就是「干閉濕開」脫鹽模型。
三。反滲透簡介
ro(reverse
osmosis)反滲透技術是利用壓力表差為動力的膜分離過濾技術,源於美國二十世紀六十年代宇航科技的研究,後逐漸轉化為民用,目前已廣泛運用於科研、醫葯、食品、飲料、海水淡化等領域。
ro反滲透膜孔徑小至納米級(1納米=10-9米),在一定的壓力下,h2o分子可以通過ro膜,而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過ro膜,從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來。
一般性的自來水經過ro膜過濾後的純水電導率5μs/cm(ro膜過濾後出水電導=進水電導×除鹽率,一般進口反滲透膜脫鹽率都能達到99%以上,5年內運行能保證97%以上。對出水電導要求比較高的,可以採用2級反滲透,再經過簡單的處理,水電導能小於1μs/cm),
符合國家實驗室三級用水標准。再經過原子級離子交換柱循環過濾,出水電阻率可以達到18.2m
.cm,超過國家實驗室一級用水標准(gb
6682—92)。
目前的主要困難是研製價格便宜、穩定、長期受壓無損的反滲透膜
。中國從21世紀初開始掌握自主反滲透膜生產技術,在國家的大力支持下,將該計劃列入國家計委高新技術產業化重點發展專項計劃,由國家海洋局下的杭州水處理研究開發中心的子公司——杭州北斗星膜製品有限公司承擔並研發成功。目前反滲透膜市場95%為進口膜,國產膜只佔據了5%左右的市場,中國的反滲透技術還有很長的路要走。
四。應用范圍
太空水、純凈水、蒸餾水等制備;
酒類製造及降度用水;
醫葯、電子等行業用水的前期制備;
化工工藝的濃縮、分離、提純及配水制備;
鍋爐補給水除鹽軟水
海水、苦鹹水淡化;
造紙、電鍍、印染等行業用水及廢水處理。
以高分子分離膜為代表的膜分離技術作為一種新型、高效流體分離單元操作技術,30年來取得了令人矚目的飛速發展,已廣泛應用於國民經濟的各個領域。

7. 反滲透法實驗材料,在實驗室做的,規模較小

8. 膜分離實驗中反滲透之前為什麼要進行預處理

反滲透系統的預處理非常重要,RO(反滲透)膜可以過濾分子量大於一百的任何物質,所以如果沒有預處理RO就會很快的污堵,預處理主要是去除水中的懸浮物、有機物以及膠體等雜質,一般膜廠家要求RO進水的SDI(污染指數)小於5,實際應用都控制在4以下,以便更好的保證RO的正常運行

9. 反滲透進水前微生物的檢測方法實驗室

反滲透膜元件作為深層的過濾手段,其表面不可避免的會殘留有膠體、微生物、雜質顆粒及難溶鹽類在其表面的析出,因此,在多種領域使用的反滲透裝置,一旦投入使用,最終都需要清洗,只是清洗周期的長短不同而已。然而,在線清洗作為一種反滲透系統清洗保養、沖擊性殺菌以及定期保護的手段,在面臨反滲透膜元件重度污染時就顯得無能為力,這個時候就需要對反滲透膜元件進行離線清洗。

1. 反滲透膜元件重度污染的原因、特徵

雖然反滲透系統的設計中都會有一定程度的富裕量,以保證在緊急時刻不至於因為反滲透系統的產水量或脫鹽率下降、反滲透系統壓差升高而使得供水不足而對安全生產造成威脅,但實際上也正是由於這些富裕量的存在才使得有時候隱藏的故障不能夠及時的表現出來,這樣最終可能就演變為反滲透膜元件的重度污染。

2. 反滲透膜元件重度污染的概念

指反滲透系統進水中所含的懸浮物、膠體、有機物、微生物及其它顆粒對RO膜產生的表面附著、沉積污染或者水中的化學離子成分在膜表面因濃差極化等因素導致的離子積大於溶度積後的化學垢類生成等現象。重度污染則指污染後的單段壓差大於系統投運初期單段壓差值的2倍以上、反滲透系統產水量下降30%以上或者單支反滲透膜元件重量超過正常數值3公斤以上的情況。

3. 反滲透膜元件的離線清洗方式及步驟

3.1 首先用性能優良的備用膜元件替換反滲透系統上的待清洗膜元件, 以保證反滲透系統不停止運行,保證整個生產工藝的持續穩定。

3.2 反滲透膜元件性能測試:

對每一支膜元件單獨測試其各項性能指標,包括:脫鹽率、產水量、壓差、重量等,並作好測試前記錄脫鹽率、產水量和壓差測試條件:符合不同類型膜廠商提供的標准。

3.3 系統清洗前了解系統目前運行狀況。

3.4 採集運行反滲透系統的各參數指標,作好原始記錄。

3.5 根據用戶原水全分析報告、性能測試結果及所了解的系統信息判斷清洗流程。

3.6 污染物的鑒定。首先根據3.5的分析結果初步判定,再通過特殊的設備、器具作進一步的驗證,以確定具體污染物類型。

3.7 根據3.5、3.6的分析結果,確定所需清洗配方。當RO膜上的污染物確定後,我們可以選擇膜製造商提供的系列配方,選擇較為合適的一種或兩種配方;或者選擇特殊配方(當 RO 膜被特殊的污染物污染時,採用普通的配方效果欠佳,或者從經濟性角度比較時,特殊配方較為經濟)。目前,國內外有許多反滲透膜元件清洗的專用葯劑。

3.8 在反滲透專用清洗設備上用以上清洗劑結合物理處理清洗手段進行試驗性清洗,以選擇恰當的清洗配方和清洗程序。

3.9 確定清洗方法,對以上所有膜元件進行處理。

3.10 對清洗後的膜元件進入測試平台進行測試並作記錄,不符合要求的將重新送入清洗設備進行處理。

3.11 整理清洗數據資料,寫出清洗總結報告。

在反滲透的污染控制中,最根本的措施在於以反滲透為核心的水處理系統的設計及製造安裝過程、反滲透系統各種耗材的選擇、運行管理水平等方面的控制。這些方面的良好把握對反滲透系統的安全健康運行起著至關重要的作用。

當然,當反滲透系統發生嚴重污染時,首先採取的措施一定是要分析污染的原因、查找解決污染的方法,並通過恰當的途徑在最短的時間內對反滲透系統進行清洗,因為隨著時間的延長,意味著清洗難度的下降。

10. 什麼是反滲透

1、 反滲透現象 滲透是指一種溶劑(即水)通過一種半透膜進入一種溶液或是從一種稀溶液向一種比較濃的溶液的自然滲透。但是在濃溶液一邊加上適當的壓力,即可使滲透停止,此時的壓力稱為該溶液的滲透壓。若在濃溶液一邊加上比自然滲透壓更高的壓力,扭轉自然滲透方向,把濃溶液中的溶劑(水)壓到半透膜的另一邊稀溶液中,這是和自然界正常滲透過程相反的,此時就稱為反滲透。 滲透是在所有活細胞中存在的一種自然過程,水可以透過半透膜而懸浮固體、鹽類、大分子物質被截留,這些半透膜的孔徑大概在0.0005微米左右。 滲透過程-在純水溶液和鹽溶液兩種環境之間,水分子有從純水溶液向鹽溶液滲透的傾向。水流通過半透膜從純水溶液向鹽溶液滲透,該過程的作用力是兩種環境的濃度差。 反滲透過程-膜滲透過程中,在鹽溶液的方向施加壓力可以使滲透過程反向進行。外加壓力的作用下,水透過半透膜與溶液中的離子分離,當滲透過程進行到一定程度時,滲透壓與外加壓力相等後反滲透過程結束。 在實際應用中,在反滲透壓力顯著上升前鹽溶液需要不斷更換。為有效利用切向流理論,半透膜表面的溶液需要不斷更新,因此,商業膜組件設計有一個進水口和兩個出水口,進水口眾作為給水入口,而出水出口分別作為處理後純水和濃縮液的排出口。 滲透現象早在1748年已由Abbe Nollet首次得到證明,直到20世紀50年代,科學家們才開始利用反滲透或超濾作為溶液中溶質和溶劑的有效分離方法,並使其成為一種實驗室技術。 2、反滲透技術 反滲透是60年代發展起來的一項新的膜分離技術,是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程.反滲透的英文全名是「REVERSE OSMOSIS」,縮寫為「RO」。 反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下,依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等(去除率高達97-98%)。

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