膜技術、特に逆浸透膜(RO膜)および限外ろ過膜(UF膜)は、特に飲料水処理と産業廃水処理に広く使用されており、重要な役割を果たします。
1。逆浸透膜(RO膜)
原理:
逆浸透膜は、半透過性膜のろ過原理を使用して、溶解した塩、重金属、有機物、微生物などの不純物を除去し、水の浸透圧差を使用して比較的純粋な水を得ることにより、水中の微生物を除去します。この技術には、膜の毛穴を通る水を押すには、外部圧力(通常は水ポンプの圧力)が必要です。
アプリケーション領域:
飲料水処理:逆浸透膜は、無機塩(ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、塩化物イオンなど)、有機物、細菌、ウイルス、その他の水中の不純物を効果的に除去できます。これは、飲料水浄化、特に海水淡水化と地下水処理のための一般的な技術です。
産業廃水の再利用:多くの工業分野(化学物質、電子、製薬、その他の産業など)には、廃水中に大量の可溶性塩と毒性物質が含まれています。逆浸透膜は、これらの汚染物質を効果的に除去し、廃水の再利用を実現できます。
廃水処理後の水質の改善:都市下水処理後、RO膜はさらに水質を浄化して、産業の再利用または農業灌漑のニーズを満たすことができます。
利点:
良好な除去効果:ほとんどの溶解物質(塩、重金属などを含む)を除去するのに高い効率があります。
幅広い用途:海水、汽水、地下水など、さまざまな水源を処理できます。
短所:
高エネルギー消費:逆浸透には、より高い動作圧力が必要であり、より多くのエネルギーを消費します。
膜汚染の問題:有機物、細菌などによって簡単に汚染され、定期的に掃除する必要があります。
-------------------------------------------------------------- ---------------------------------------
2。超微細ろ過膜(UF膜)
原理:
限外ろ過膜は、標準として細孔サイズのフィルター膜であり、その細孔サイズは通常0.01〜0.1ミクロンです。主に高分子物質、懸濁物質、細菌、ウイルスなどを除去します。物理的ろ過の原理を介して水中ですが、溶解した塩と低分子物質を除去しません。
アプリケーション領域:
飲料水前処理:逆浸透膜の前の前処理リンクとして、逆浸透性膜としてしばしば使用して、水中で懸濁物質、堆積物、有機物などを除去し、逆浸透膜を汚染から保護します。
廃水処理:産業廃水処理では、限外濾過膜は、水中で大きな粒子不純物、グリース、懸濁物質などを除去することができ、廃水再利用の一般的な技術の1つです。
食品および飲料産業:牛乳やジュースなどの液体のろ過に使用して、細菌、酵母、その他の微生物を除去します。
水資源の回復と再利用:多くの工業分野では、特に冷却水処理、化学廃水処理など、水質が比較的きれいである場合、廃水再利用に限外ろ過膜が使用されます。
利点:
低エネルギー消費:逆浸透膜と比較して、限外ろ過膜はエネルギー消費量が少なく、高圧動作は必要ありません。
簡単な動作とメンテナンス:限外ろ過膜の洗浄サイクルは長く、膜の汚染が少なく、操作と維持は比較的簡単です。
鉱物を保持する:限外ろ過膜は、水から鉱物を除去せず、水の自然な組成を維持しません。
短所:
限られた除去効果:溶解した塩、溶解した有機物、および水中の小分子の場合、除去効果は不十分であり、高純度の水を必要とする場合には適していません。
膜細孔閉塞:限外ろ過膜の細孔サイズは大きいため、粒子の不純物が大きくなる可能性があり、定期的に洗浄する必要があります。
特徴 | 逆浸透膜(RO) | 限外ろ過膜(UF) |
ポアサイズの範囲 | 非常に小さい(約0.0001ミクロン) | 大きい(約0.01〜0.1ミクロン) |
適用範囲 | 溶解した塩、有機物、細菌、ウイルスなどを除去します。 | 主に懸濁した固形物、高分子、細菌などを除去します。 |
エネルギー消費 | 高く、高圧ポンプが必要です | 低く、通常の水圧下で動作します |
水質要件 | 高塩分、高濃度の廃水、および海水を治療できます | 主に一次精製に使用され、溶解した物質や塩の除去には適していません |
アプリケーション領域 | 飲料水、海水淡水化、産業廃水再利用、医薬品の生産などの深い浄化。 | 飲料水処理前処理、食品および飲料ろ過、廃水再利用など |