精密濾過、限外濾過、ナノ濾過、逆浸透の違いは何ですか?

精密濾過 (MF):

濾過精度は一般的に0.1～50ミクロンです。一般的な PP フィルターエレメント、活性炭フィルターエレメント、セラミックフィルターエレメントなどはすべて精密濾過のカテゴリに属します。水中の泥やサビなどの大きな不純物をろ過する単純な粗ろ過に使用されますが、水中の細菌などの有害物質は除去できません。フィルターエレメントは通常は掃除できません。使い捨て濾材ですので頻繁に交換が必要です。 ① PP 綿コア: 一般に、水中の泥、錆などの大きな粒子を除去するための要件が​​低い粗ろ過にのみ使用されます。 ②活性炭：水中の変色や臭いを除去できますが、水中の細菌は除去できず、泥・サビの除去効果も乏しいです。 ③ セラミックフィルターエレメント: 最小濾過精度はわずか 0.1 ミクロンで、通常は流量が小さく、洗浄が困難です。

限外濾過膜 (UF):

一貫した孔径仕様と 0.001 ～ 0.02 ミクロンの定格孔径範囲を備えた微多孔性濾過膜。限外濾過膜を駆動力として圧力差を利用した膜濾過法が限外濾過膜濾過です。限外濾過膜は、ほとんどがアセテート繊維または同様の特性を持つポリマー材料で作られています。処理溶液中の溶質の分離と濃縮に適しており、他の分離技術では完了するのが難しいコロイド懸濁液の分離にもよく使用されます。その応用分野は常に拡大しています。

圧力差を駆動力とする膜限外ろ過は、限外ろ過膜ろ過、微多孔膜ろ過、逆浸透膜ろ過の3つに分類できます。これらは、膜層に保持できる小さな粒子のサイズまたは分子量に基づいて区別されます。膜の定格孔径範囲を区別基準として使用する場合、微多孔膜（MF）の定格孔径範囲は0.02～10μmです。限外濾過膜（UF）は0.001～0.02μmです。逆浸透膜（RO）は0.0001～0.001μmです。毛穴を制御する要因は数多くあります。例えば、膜調製時の溶液の種類や濃度、蒸発・凝縮条件などに応じて、異なる細孔径や細孔径分布を持つ限外濾過膜を得ることができます。

ナノ濾過 (NF):

ろ過精度は限外ろ過と逆浸透の中間にあり、脱塩率は逆浸透よりも低くなります。市場では、「ナノ濾過は緩い逆浸透である」というよく言われた言葉がありました。実際、これは技術的に誤解を招く概念です。

ナノフィルトレーションの実際の分離コンセプトは、ドナン効果を満たし、イオンを選択的に保持するフィルター膜です。塩化ナトリウムの透過率が塩化ナトリウム濃度に比例し、その比が0.4より大きい膜です。主に各種原料液の脱塩・濃縮に使用されます。 NaCl保持率0%は、30,000ppmのNaClと他のイオンの混合条件下でのナノろ過膜試験により得られます。純粋な 30,000 ppm NaCl 溶液の条件下。ナノ濾過膜のNaCl保持率は5%～15%です。 NaCl の濃度が 30,000ppm より低い場合、またはさらに低い場合、ナノ濾過膜による NaCl の保持率は 15% 以上になります。 NaCl などの塩に対するナノ濾過膜の実際の除去率は、主に流入水の組成と膜の特性に依存します (図を参照)。

逆浸透 (RO):

濾過精度は約0.0001ミクロンです。 1960年代初頭にアメリカで開発された、圧力差を利用した超高精度膜分離技術です。水中のほぼすべての不純物（有害なものも有益なものも含む）をろ過し、水分子のみを通過させることができます。一般的に純水、工業用超純水、医療用超純水の製造に使用されます。逆浸透技術には加圧と電気が必要です。

逆浸透の原理:

まず、「浸透」の概念を理解する必要があります。浸透は物理現象です。異なる塩分を含む2種類の水を半透膜で隔てると、塩分の少ない側の水は膜を透過して塩分濃度の高い水に浸透し、そこに含まれる塩分は半透膜に浸透することがわかります。浸透しない。このようにして、両側の塩分濃度が徐々に同じレベルに統合されます。しかし、浸透圧とも呼ばれるこのプロセスが完了するまでには長い時間がかかります。

しかし、塩分の多い側に圧力を加えれば、上記の浸透も止めることができます。このときの圧力を浸透圧といいます。さらに圧力を上げると逆方向に浸透が起こり、塩分が残ります。したがって、逆浸透圧淡水化の原理は、塩を含む水（原水など）に自然浸透圧よりも大きな圧力をかけて、浸透圧を逆方向に進め、原水中の水分子を浸透させることです。膜の反対側に押し付けられてきれいな水になり、水中の不純物や塩分を除去するという目的が達成されます。