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纳滤反渗透原理

发布时间:2020-12-20 04:22:52

『壹』 纳滤设备的工作原理

纳滤工作原理

膜分离是利用膜对混合物中各组分的选择渗透作用性能的差异,专以外界能量或化学属位差为推动力对双组分或多组分混合的气体或液体进行分离、分级、提纯和富集的方法。膜孔径处于纳米级,适宜于分离分子量在100~1000,分子尺寸约为1 nm的溶解组分的膜工艺被称为纳滤(NF)。NF膜分离需要的跨膜压差一般为0.5~2.0 MPa,比用反渗透膜达到同样的渗透能量所必需施加的压差低0.5~3 MPa。根据操作压力和分离界限,可以定性地将NF排在反渗透和超滤之间,有时也把NF称为"低压反渗透"或"疏松反渗透"。20世纪70年代J. E. Cadotte 研究NS-300膜,即为研究NF膜的开始。当时,以色列脱盐公司用" 混合过滤"来表示介于反渗透与超滤之间的膜分离过程,后来美国的公司把这种膜技术称为纳滤,一直沿用至今。之后,NF发展得很快,膜组件于80 年代中期商品化。目前,NF已成为世界膜分离领域研究的热点之一。

『贰』 海尔膜反渗透净水器原理是什么

一个是RO反渗透膜,一个是用的SNF纳滤膜。
纳滤(NF),过滤精度介于超滤和反渗透之间,脱盐率内比反渗透低,是一容种需要加电、加压的膜法分离技术,水的回收率较低。纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来,但与反渗透相比,其操作压力更低,因此纳滤又被称作“低压反渗透”,主要运用于饮用水和工业用水的纯化。
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。是一种需要加电、加压的膜法分离技术,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。一般用于纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。

『叁』 请比较说明微滤,超滤,纳滤和反渗透等四种常用膜分离技术的异同点

微滤microfiltration以压力为驱动力,分离0.1-1微米的微粒的过程,简称为MF
超滤ultrafiltration以压力差为动力,膜孔径约0.001-0.2微米的物理筛分过程,简称为UF
1,微滤和超滤同属于微孔膜范畴,微孔过滤是一种物理筛分过程,其功能在于截留分子量为几百至几百万的物质,包括大分子有机物,微生物等,而不是以脱盐为目的。
2,微孔膜的孔径为一个范围值:微滤在0.1-1微米,超滤为0.001-0.2微米
3,在学术领域,微滤膜的过滤精度一般用孔径表示,而超滤的过滤精度一般用切割分子量来表示
4,微滤和超滤的过程均以压力为驱动力,用于溶液体系中的物质分离。
5,膜的材料分为有机高分子和无机高分子材料。
纳滤:nanofiltration以压力为驱动力,用于脱除二价及二价以上的多价离子和分子量200以上有机物的膜分离过程,简称为NF
1, 纳滤技术是继反渗透后出现的一种新的分离技术,其分离机理基本和反渗透一致。
2, 纳滤理论精度为0.001-0.005微米,略大于反渗透,因此所需工作压力低于反渗透,早期被称为“松散反渗透”
3, 纳滤的作用在于去除二价及二价以上离子和分子量200以上的物质,对一价离子的去除率较低,其综合脱盐率低于反渗透
反渗透reverse
osmosis在膜的进水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力,只允许溶液中水和某些组分选择性透过,其他物质不能透过而被截留在表面的过程,简称RO
1,反渗透的概念始于渗透现象,当把只允许水透过的高分子半透膜作为介质,两侧分别是盐水和纯水时,由于纯水测水的浓度高于盐水测的浓度,纯水将向盐水侧扩散透过,这种浓度差异导致的迁移过程,就是渗透,他是自然界中在生物体内存在的一个普遍现象。
2,反渗透是一种由人类创造力产生的非自然现象或一种水溶液分离技术,其原理是通过施加机械外压,克服浓度差导致的逆向迁移的过程。
3, 反渗透仅适用于液相体系(水溶液体系)中溶质和溶剂的分离,在净水器中运用较多。
4, 反渗透现象必须在外界压力作用下发生,且压力必须高于水溶液的渗透压。

『肆』 反渗透阻垢剂的原理是什么啊

反渗透阻垢剂是来专门用于反自渗透(ro)系统及纳滤(nf)和超滤(uf)系统的阻垢剂,可防止膜面结垢,能提高产水量和产水质量,降低运行费用。
反渗透阻垢剂
1简介
反渗透阻垢剂是专门用于反渗透(ro)系统及纳滤(nf)和超滤(uf)系统的阻垢剂,可防止膜面结垢,能提高产水量和产水质量,降低运行费用。
2特点
①在很大的浓度范围内有效的控制无机物结垢
②不与铁铝氧化物及硅化合物凝聚形成不溶物
③能有效地抑制硅的聚合与沉积,浓水侧sio2浓度可达290
④可用于反渗透ca及tfc膜、纳滤膜和超滤膜
⑤极佳的溶解性及稳定性
⑥给水ph值在5-10范围内均有效
3功能特性
1.可适用于各种膜管的材质
2.可适用于各种不同的水质中,仍有高功效的阻垢能力,减少膜管的清洗频率
3.可取代加酸的需求,防止加酸所造成可能的腐蚀问题
4.
添加量极低,同时具有极佳的门限作用,可获得最佳经济效益的阻垢控制
5.
对铁、锰等金属离子均有良好的螯合稳定的功效,防止其产生污垢于膜管上
6.产品功效与安定性均远优于六偏磷酸钠或纯聚合物型的阻垢剂
7.
可允许反渗透膜系统操作在较高的产水率

『伍』 详解反渗透的结构,工作原理

反渗透是本水处理系统中最主要的脱盐装置,利用反渗透膜的选择透过特性除去水中绝大部分可溶性盐分、有机物及微生物等。
反渗透亦称逆渗透(RO),是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜(或称半透膜)分离出来。因为它和自然渗透的方向相反,故称反渗透。根据各种物料的不同渗透压,就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。
目前,较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.75%。
预处理出水进入反渗透处理系统,在高压泵提供的满足反渗透运行的压力作用下,大部分水分子和微量其它离子透过反渗透膜,经收集后成为产品水,通过产水管道进入后续设备;水中的大部分盐分和胶体、有机物等不能透过反渗透膜,残留在少量浓水中,由浓水管排出。在反渗透装置停运时,由程序控制自动冲洗3~5分钟,以免浓水侧污染物、盐分等沉积在膜表面,使反渗透膜在停机时能够得到有效的保养。
反渗透膜经过长期运行后,会积累某些难以冲洗的污垢,如有机物、无机盐结垢等,造成反渗透膜性能下降。这类污垢必须使用化学药品进行清洗才能去除,以恢复反渗透膜的性能。

『陆』 什么是微滤、超滤、纳滤和反渗透

微滤又称为微孔过滤,它属于精密过滤,其基本原理是筛分过程,在静压差作用下滤除0.1-10μm的微粒,操作压力为0.7-7kPa,原料液在压差作用下,其中水(溶剂)透过膜上的微孔流到膜的低压侧,为透过液,大于膜孔的微粒被截留,从而实现原料液中的微粒与溶剂的分离。微滤过程对微粒的截留机理是筛分作用,决定膜的分离效果是膜的物理结构,孔的形状和大小。 超滤(简称UF)是以压力为推动力,利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。超滤同反渗透技术类似,是以压力为推动力的膜分离技术。在从反渗透到电微滤的分离范围的谱图中,居于纳滤(NF)与微滤(MF)之间,截留分子量范围为50-500000道尔顿,相应膜孔径大小的近似值为501000A。 纳滤膜的一个很大特性是膜本体带有电荷,这是它在很低压力下具有较高除盐性能和截留相对分子质量为数百的物质,也可脱除无机盐的重要原因 目前纳滤膜多为薄层复合膜和不对称合金膜,纳滤膜有如下特点: 1、NF膜主要去除直径为1nm左右的溶质粒子,故被命名为纳滤膜,截留物相对分子质量为200-1000 2、NF膜对二价或高价离子,特别是阴离子的截留率比较高,可大于98%,而对一价离子的截留率一般低于90% 3、NF膜的操作压力低,一般为0.7Mpa,最低为0.3Mpa 4、NF膜多数为荷电膜,因此,其截留特性不仅取决于膜孔大小,而且还有膜静电作用

『柒』 反渗透纳滤超滤微滤等的膜法分离性能比较

从常用水处理设备功能原理及特点说起:
纯水机 1. 原理及功能:采用PP棉,活性炭及RO膜滤芯,五级或五级以上过滤,其中最核心是 RO膜即反渗透膜,RO膜是目前水处理技术中过滤精度最高 的滤芯。制出的为纯净水,可以直接生饮。 2. 纯水机水处理设备优缺点:
纯水机设备过滤精度高,适用于多种水质,净 化后的水是纯净水,口感好,不含任何杂质, 绝对安全。 缺点:纯水机水处理设备每日 制水量少,只能解决饮用和做饭;前三级滤芯 使用寿命短,需要定期更换滤芯;不适宜单独长期作为直饮水,尤其是儿童和老人更不宜长期单 独饮用纯净水。
净水机 超滤机是净水机水处理设备中的主流产 品,具有精度高,净化效果好,滤芯寿命长, 并能自动清洗滤芯。 1. 原理及功能:采用0.01微米的超滤膜分离 技术,能有效祛除水中的泥沙,铁锈,悬浮 物,胶体,细菌,病毒,大分子有机物等有害 物质。 2. 净水机水处理设备优点缺点:
水机设备过滤精度高;净化水接近矿泉水,能 直接生饮;流量大;滤芯使用年限长;自动清 洗滤芯;不需要电;不浪费水。
水机水处理设备祛除水垢、水碱效果较差,适 用中等以下硬度地区;单一超滤机不能彻底去 除水中异味, 不能彻底去除水中重金属,水质 口感较差;换芯比较麻烦。
纳滤膜机 1.纳滤膜水处理机是以纳滤膜为主要部件, 结构略为疏松,类似反渗透膜的水处理机。 2.纳滤膜是荷电膜,能进行电性吸附,对电性高的F离子等,能部分去除,并具有纳米级孔径,大分子不能通过水处理设备,游离态的水分子部分通过,NaCl部分透过,钙离子,镁离子更少部分能通过。囊括了以上水处理机的优点,且避免了二水处理的缺点。
更多了解可加追问!

『捌』 RO反渗透膜技术原理,家用净水设备反渗透食物剖面图

反渗透又称逆渗来透,一种以压力差源为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。因为它和自然渗透的方向相反,故称反渗透。根据各种物料的不同渗透压,就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。

『玖』 纳滤设备的工作原理

纳滤(NF)膜的研制与应用较反渗透膜大约晚20年。20世纪70年代研究NS-300膜,即为研究NF膜的开始。当时,以色列脱盐公司用“混合过滤”(hybrid
filtration)来表示介于反渗透与超滤之间的膜分离过程,称为松散反渗透(loose
RO)膜。后来美国的Filmtec公司把这种膜技术称为纳滤,一直沿用至今。之后,纳滤技术发展得很快,膜组件于80年代中期商品化。目前,纳滤技术已成为世界膜分离领域研究的热点之一。
(1)
纳滤膜定义
到目前为止,对纳滤膜的准确定义、机制、特征等的认识还远远不充分。学术界比较统一的解释纳滤膜的定义包括以下七个方面:

纳滤膜介于反渗透和超滤膜之间,其膜表面分离皮层可能具有纳米级微孔结构。

相对于反渗透膜NaCI的脱除率均在95%以上,一般将NaCI脱除率为90%以下的膜均可称之为纳滤膜。

反渗透膜几乎对所有溶质都有很高的脱除率,而纳滤膜只对特定的溶质具有脱除率。

纳滤膜孔径在1nm以上,一般1~2nm。

主要去除一个纳米左右的溶质粒子,截留分子量在200~1000道尔顿。

反渗透膜几乎均为聚酰胺材质,而纳滤膜材料可采用多种材质,如醋酸纤维素、醋酸-三醋酸纤维素、磺化聚砜、磺化聚醚砜、芳香聚酰胺复合材料和无机材料等。

一般纳滤膜的表面形成高聚物电解质因而常常有较强的负电荷性。
(2)
纳滤原理
与超滤及反渗透等膜分离过程一样,纳滤也是以压力差为推动力的膜分离过程,是一个不可逆过程。其分离机制可以运用电荷模型(空间电荷模型和固定电荷模型)、细孔模型以及近年来才提出的静电排斥和立体阻碍模型等来描述。与其他膜分离过程比较,纳滤的一个优点是能截留透过超滤膜的小分子量的有机物,又能透析反渗透膜所截留的部分无机盐——也就是能使“浓缩”与脱盐同步进行。

『拾』 超滤和反渗透有什么区别

1、使用膜清洗不同

超滤:超滤用的膜可以通过反洗来有效的清洗膜面,以保持其高流速。

反渗透:反渗透用的膜不能反洗。

2、原理不同

超滤:超滤是一种加压膜分离技术,即在一定的压力下,使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜,而使大分子溶质不能透过,留在膜的一边,从而使大分子物质得到了部分的纯化。

超滤原理也是一种膜分离过程原理,超滤利用一种压力活性膜,在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。

反渗透:把相同体积的稀溶液(如淡水)和浓液(如海水或盐水)分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,

此种压力差即为渗透压,渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度,与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。

3、优点不同

超滤:超滤技术的优点是操作简便,成本低廉,不需增加任何化学试剂,尤其是超滤技术的实验条件温和,与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化,而且不引起温度、pH的变化,因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。

反渗透:压力是反渗透分离过程的主动力,不经过能量密集交换的相变,能耗低;反渗透不需要大量的沉淀剂和吸附剂,运行成本低;反渗透分离工程设计和操作简单,建设周期短;反渗透净化效率高,环境友好。

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