Suvni tozalashda oltita membranation texnologiyalari to'g'risidagi qisqacha mazmuni

Odatda membranani ajratish texnologiyasini, turli tarkibiy qismlarni biologik membranalarning tanlangan o'tkazuvchanligi asosida turli xil tarkibiy qismlarni o'z ichiga olgan turli xil tarkibiy qismlarga mo'ljallangan usulni anglatadi. Ajratishda ishlatiladigan membranalar - molekulyar {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} - og'irlik polimerlari aniq qo'llanmaga binoan ishlab chiqilgan va sintez qilingan namunalar suyuq yoki gazli gaz bo'lishi mumkin.

Oldindan oldinga osmos (fo) printsipi

Faqat erituvchiga emas, balki erituvchiga emas, erituvchi va echimni ajratib turadi. Osmotik bosimning ta'siri ostida, erituvchi molekulalar o'z-o'zidan eritma tomondan eritma tomonida o'z-o'zidan o'tishadi. Bu OSMozning "oldinga osmosi" deb nomlanuvchi tengomen.

1. Dengiz suvi o'chib ketadi

"Fo" dengiz suvining o'chishi bo'yicha qo'llanilishi eng keng qamrovli yo'nalishlardan biridir. Ilmiy dasturlar birinchi navbatda bir necha patentlarda topilgan, ammo bu tadqiqotlar asosan etuk emas edi va yuqori maqsadga muvofiq emas edi.

2. Sanoat oqimlarini davolash

Ilk tadqiqotlar FO membranalaridan foydalanish uchun past - kontsentratsiyalangan og'ir metall oqava suvlarni anglatadi. Biroq, RO (teskari osmos) tufayli ishlatiladigan membranalar va oqilona pasayish tufayli ushbu tadqiqot kelgusida o'rganilmagan.

3. Tugash ishlov berish

KORVET proetili Corvallisida, Oregon, AQSh, har yili jo'xori bilan 4 m3 ishlab chiqaradi (2-4) × 104 m3. Erdan foydalanishning suv sifat standartlarini qondirish uchun oqova td 100 mg / l dan pastga tushirilishi kerak.

Osmoz (RO) printsipi

Teskari Osmoz - bu - bosimi - deventsiy pardani ajratish jarayoni. Osmotik tazyiqni shakllantirish uchun suv namozi tabiiy Osmotik bosim va membranaga chidamliligini engib o'tishadi. Ushbu bosim suvni membranadan o'tishga imkon beradi, erigan tuzlar va suvdagi ifloslantiruvchi moddalar boshqa tomondan tuzoqqa tushishadi.

1. Suvni tozalashda umumiy arizalar

Suv insonning omon qolishi va ishlab chiqarish uchun zaruriy talabdir. Toza suv resurslarining tanqisligi tobora ko'payib borayotgani sababli, butun dunyo bo'ylab osma suvni tozalash inshootlarining sig'imi kuniga millionlab tonnaga etdi.

2. Munitsipal oqava suvlarda qo'llanma

Hozirgi vaqtda munitsipal oqava suvni davolashda teskari pardalarni qo'llash, ayniqsa, ikkilamchi oqavachani qayta ishlatishda, ayniqsa, ikkilamchi oqovani qayta ishlatishda, kanalizatsiya tozalash korxonalaridan katta e'tiborga ega bo'ldi.

3. Og'ir metall oqava suvlarni davolashda ariza

Og'ir metal ionlarini o'z ichiga olgan an'anaviy davolash usullari shunchaki oqava suvlarda ifloslanish usullari, oqava suvlarida oqimmatrlar yoki osonroq shakllangan shakllarga aylantirish. Yakuniy ravishda poligon, ammo kuchli metallar natijasida hosil bo'lgan ikkinchi darajali ifloslanish er osti suvlari va er usti suvi uzoq vaqt davomida - atamalarga olib keladi.

4

Yog'li oqava suvlar katta va keng tarqalgan sanoat oqava suvdir. Agar to'g'ridan-to'g'ri suv havzalariga ishlov berilmasa, u kislorodni iste'mol qilish, biostrazaga, iflos hidlar va jiddiy ekologik ifloslanishga olib keladigan er yuzidagi moyli plyonka hosil qiladi. Oqilg'i maydoni 3,5 mg / l gacha bo'lgan suvning miqdori va jami organik uglerod (TOC).

Ultrafiltratsiya (UF) va mikrofiltratsiya (MF) asosiy printsiplari

Statik bosimning ta'siri ostida alohida suyuq fazalarni ultrafratatsiya va mikrofiltatsiya. Aslida, muhim farq yo'q; Ikkalasi ham - ajratish jarayoni. Og'ir - molekulyar - molekulyatsiyani o'z ichiga olgan holda, ozgina - molekulyatsiyani o'z ichiga olganida, molekulyar va kam - Membranadagi molekulyarlar (masalan, inorganik tuzlar kabi) vaznli echim ostida Membranani o'rnating va plaster sifatida to'planadi. Yuqori - molekulyar {{11} - Membranadagi teshiklardan kattaroq (masalan, organik kolloidlar) membrana bilan saqlanib qoladi va konsentrat sifatida tiklanadi. 500 dan 10 gacha bo'lgan molekulyar og'irlik bilan molekulalarni saqlab qolish mumkin bo'lgan membraniyalarni ajratish jarayoni ultrafiltratsiya deb ataladi; Faqat kattaroq molekulalarni saqlab turadigan membraniv ajratish jarayoni (ko'pincha tarqalib ketgan zarralar deb ataladi) mikrofiltratsiya deyiladi.

Ultrafiltratsiya va mikrofiltrlash membranalariga arizalar

Ultrafiltratsiya va mikrofiltratsiya texnologiyalari, shu jumladan kriptosporidium, bakteriyalar va viruslar kabi mikroorganizmlarni samarali olib tashlashi mumkin. Dezinfulatni dezinfektsiyalash, dezinfektsiyalash prekursorlarini kamaytirish va dezinfektsiya jarayonida zarur bo'lgan oksidentlar miqdorini cheklash orqali kamaytirilishi mumkin. Biroq, suvdagi organik moddalarning olib tashlanishi juda past, atigi 20% dan past. Ultrafiltratsiya va mikrofiltatsiya keng qo'llanmalarga ega va turli xil suv fazilatlarini davolash uchun moslashtirilishi mumkin.

Nanofiltratsiya (nf) membrana texnologiyasi

Nanofiltratsiya (nf) printsipi

Nanofiltratsiya (nf) - bu yangi molekulyar - miqdori membraniy ajratish texnologiyasi va butun dunyo bo'ylab membranani ajratish bo'yicha tadqiqotlar. Nf membranalarida odatda 1 nm, odatda 1-2 nm dan oshadi. Ularning eriyotgan tutashish faoliyati RO va UF membranalari orasida yotadi. Ro membranalari deyarli barcha haqiqiyliklarga olib tashlanadi, nf membranalari ma'lum bir haqiqiy pul uchun faqat yuqori darajada olib tashlash stavkalariga ega. Nf membranalari bir yoki yaqin ionlarni, 2000 dan katta yoki unga teng bo'lgan mikroorganizmlar, kolloidlar, issiqlik manbalari va viruslarni olib tashlashi mumkin. Nanofiltratsiya membranalarining asosiy xususiyati ularning ahamiyatsiz zaryadidir. Bu ularning yuqori burilish spektakllarida ularning yuqori darajada o'sayotgan ishlashining asosiy sababidir (0,5 MPa) va hatto diorekulyik tuzlarni ham bir necha yuzdan iborat molekulyar og'irlikdagi kesmalarda olib tashlash qobiliyati. Bu NF ning kam operatsion xarajatlarining asosiy omili. Nf turli sho'r suv manbalari uchun mos keladi, ulardan foydalanish darajasi o'rtacha 75% dan 85% gacha, dengiz suvini o'stirish uchun 30% dan 50% gacha. Kislona yoki ishqorli oqava suv oqimi yo'q.

1. Nanofiltratsiya membranalarini ichimlik suvida qo'llash

Nanofiltratsiya, uning pastligi pastligi bilan ichimlik suvini tayyorlash va chuqur tozalash uchun afzal hisoblanadi.

Hozirgi vaqtda ko'pchilik suv manbalari turli darajadagi darajaga, an'anaviy suvni tozalash jarayoni organik moddalar uchun past olib tashlash darajasi past. Xlorsiz dezinfektsiya, o'z navbatida, suvda organik moddalar bilan qorni enet mahsulotini shakllantirish uchun reaktsiya qiladi. To'rt - yili Peltier va boshqalar tomonidan o'rganilar. Nanofiltratsiya tizimidan foydalanish suvdagi displeyni o'rtacha 0,35 mg / l / l dan 0,3 mg / l gacha bo'lgan xlor tarkibini pasaytirganligini ko'rsatdi. Oxir oqibat, tarmoqdagi thihomonomatlar (THM) shakllanishi nanofiltratsiya tizimining yo'qligi bilan solishtirganda 50% ga kamaytirildi. Bundan tashqari, biologik parchalanib yotgan organik uglerod (BCOD) ishlab chiqarilgan suvning biologik barqarorligini yaxshiladi.

Nanofiltratsiya texnologiyasi aksariyat ionlarni kaltsiy va magniy kabi olib tashlashi mumkin, bu esa uning eng keng qo'llaniladigan dasturini tuzadi. Suvni tozalash texnologiyasi investitsiya, foydalanish, texnik xizmat ko'rsatish va organik moddalarni bepul operatsiya qilish, qayta joylashtirilgan qattiq moddalar va organik moddalarni to'liq olib tashlash, qayta joylashtirilgan qattiqlik va organik moddalarni to'liq olib tashlash, ishlov berish qulayligi va ko'p sonli dasturlarga olib keladigan soliq talablarini kamaytirmaydi. Nanofiltratsiya er osti suvlari, er osti suvlari va oqava suvlarni yumshatish uchun to'g'ridan-to'g'ri ishlatilishi mumkin va teskari osmos (ro), fotoelektriik kuchlanish tizimi va boshqalarni oldindan tayyorgarlik sifatida ishlatilishi mumkin.

2. Nanofiltratsiya membranasini dengiz suvidagi erishi

Dengiz suvini burishish dengiz suvini o'stirish, 500 mg / l dan pastroq suv ichish uchun 35000 mg / l gacha bo'lgan suvning kesilishini anglatadi.

3. Nanofiltratsiya membranasini oqava suvlarni tozalashda qo'llash

(1) Maishiy oqovat

Umuman olganda, maishiy oqovatlar odatda biologik parchalanishi va kimyoviy oksidlanishning kombinatsiyasi bilan davolanadi, ammo ishlatilgan oksidlani juda katta va ko'plab qoldiqlar mavjud. Xue Gang va boshqalar. Micro {{2} - flokzulli tolali filtratsiya, ultrafiltatsiya va nanofiltratsiya oqovandni yuvish oqavali. Ultrafiltratsiya oqimining suv sifati mehmonxonadagi hojatxonada qayta ishlatish uchun suv talablariga javob berishi va kir yuvish suvining sanitariya-texnikasi va suvning suv sifati, qiziy mahsulotlar, cho'l va suv talablariga javob beradigan mehmonxonada qayta foydalanish mumkin.

(2) To'qimachilik va matbaa va bo'yash oqava suvlari

To'qimachilik oqavachasidagi bo'yoqlar biologik usul bilan olib tashlash qiyin. Xasani kontsentratsiya, bosimning ta'siri, kislota, faol, to'g'ridan-to'g'ri bo'yoqning nanofiltratsiya membranalarini ushlab turish uchun suvlisma, faol, to'g'ridan-to'g'ri bo'yoqli suvli eritmalarning kontsentratsiyasining ta'sirini o'rgandi.

(3) Tanning oqava suv

Tiraloq tubaki tarkibida organik moddalar, sulfat va xloridning yuqori konsentratsiyasi mavjud. Oqava suv o'tkazuvchanligi tuzlash jarayonida 75 mln. So'mni tashkil etadi. BUF - PIA NF texnematchasini ishlov berish texnologiyasini qayta ishlash texnologiyasidan foydalanadi. Yuqori - Kontsentratsiya sulfat kontsentrati tuzlangan qismga qaytariladi, uning ichiga kiradigan {{6}

(4) elektropli oqava suv

Elektropterizatsiya qiluvchi o'simliklar ko'pincha ko'p miqdordagi oqava suvlarni ishlab chiqaradi. Odatlik, kimyoviy detoksifikatsiya, kimyoviy ajratish, cho'kindilash va loyni ajratish kabi murakkab davolash choralarini qo'llashga qaramay

(5) Yuqori oqava suvlar

Pulpa va qog'oz sanoatida, gomogenizatsiya, oqartirish va papalash kabi jarayonlar ko'p miqdordagi suvni talab qiladi. Yopiq suv tizimiga (yarim {{{{}}} An'anaviy faollashtirilgan loy jarayonlar tomonidan ishlab chiqarilgan suvlar hali ham bir nechta rangli birikmalar, mikroorganizmlar, antikorlar, kam miqdordagi biologik parchalanadigan moddalar, uni faqat -} yuqori darajadagi mahsulot ishlab chiqarish uchun emas. Bundan tashqari, bu jarayon noorganik tuzlarning tarkibini kamaytira olmaydi. Koyuncu ikkita davolanish jarayonining amaliyligini taqqosladi: suv → nanofiltratsiya va yuqori darajadagi latevatad → faollashgan loy → nanofiltratsiya. Eksperimentlar shuni ko'rsatdiki, ikki usulning keng tarif sifati shunga o'xshash edi, ikkinchi usul yuqori - yuqori darajadagi qog'ozda foydalanish uchun mos keladigan oqimni ishlab chiqaradi. Biroq, nanofiltratsiya oqimlari hali ham ma'lum miqdordagi monitvalyonent tuzlarini o'z ichiga oladi, chunki -} Bosim teskari osmosni olib tashlash uchun bu tuzlarni olib tashlash uchun bu tuzlarni olib tashlash uchun.

Diulsis (d) - bu pullikning kontsentratsiyasining o'sishiga qarab membrananing quyi oqimigacha bo'lgan jarayon.

Dialsis kashf etilgan va o'rganilgan birinchi membraniv ajratish texnologiyasi edi. Biroq, tizimga xos cheklovlar tufayli dializ jarayoni sekin, samarasiz va tanlanmaydi. Shuning uchun dializ birinchi navbatda - molekulyar - - molekulyar - - og'irlik qismlarini o'z ichiga olgan echimlardan iborat. Masalan, karbamid, eriinin, fosfat va uremiyasi bo'lgan bemorlar kabi og'ir - molekulyar - molekulyar - molekulyar - molekulyatsiyasini almashtiradi.

Elektrodiya almashinuvi (ED) ion almashinuvi membranalarini to'g'ridan-to'g'ri elektr stantsiyasining echimida, harakatlantiruvchi kuch sifatida, harakatlanuvchi elektrolitlarni eritmadan ajratish uchun potentsial farqni ishlatadi. Bu echimlarni konsentratsiya, o'stirish, tozalash va tozalash uchun imkon beradi.

Bipomar membranalariga kirish

Bipomar membranasi - bu yangi membrana, odatda, Anion almashinuv qatlami va konvent almashinuv qatlami tarkibiga kirgan kompozitsion ion almashinuvi membranasi. Shu bilan bir qatorda, anion va kation almashinuvi qatlamlari o'rtasida suv tarqalishini rag'batlantirish uchun uchinchi qavat qo'shilishi mumkin. DC elektr maydonining ta'siri ostida Bipolar membranasi suv va {{{{}} individual membranalarga mos ravishda suvni ajratadi.

1. O'zining oqava suvlarini o'z ichiga olgan - ftorni davolash

Freyokarbon va uranda (UF6) sanoatida, chiqindi gaz va oqava suvlarda massa ulushi 50 dan 500 × 10 - - ftor va organik kislotalar mavjud. Kaliy gidroksidi (koh) bilan zararsizlantirish to'liq olib tashlash uchun talab qilinadi. Olingan KF eritmasi tarkibida ko'plab og'ir metallar (masalan, uran va arsenik kabi) va radioaktiv moddalar miqdorini izlaydi. Kohni tiklash va erimaydigan isrofgarchilikni hosil qilish uchun CF (oh) 2 reaktsiya qilinishi kerak. Ushbu usul qimmatbaho ftorni yo'qotadi va foydalanuvchilarni radioaktiv Ca (oh) 2 chiqindilarini qanday tasarruf etish masalasida qoldiradi. Bipomar Membrana elektrodiyalari texnologiyasidan foydalanish, KF nafaqat yuqori darajali ftorni tiklash, balki ohakni ishlatishdan qochish va hal qilish uchun chiqindi qoldiq miqdorini kamaytirish ham.

2. Kislota va ishqorli oqamochilarni tozalash va tiklanish uchun Bipomar membranalari

Sanoat ishlab chiqarish katta miqdordagi kislotali va ishqorli oqava suvlarni ishlab chiqaradi, masalan ion almashinuvi, masalan ion almashinuvi rezineyasi, {{0} batareyalar, kislota batareyalar, qog'oz fabrikli oqava suvlar. Atrof-muhitning ifloslanishini kamaytirish uchun bu oqimachilarni ishdan oldin davolanish kerak, ammo bu davolash jarayoni murakkab va qimmatga tushadi. Bipomar membraniya elektrodiyalari ushbu oqimalarni davolash uchun samarali echimini ta'minlaydi. 1986 yilda mamlakatim "Chexiang" post va telekommunikatsiyalar zavodida bir almashinuv zavodi va ion almashinuv tizimini, mis- oqava suvlarni o'z ichiga olgan misal konstruktsiya zavodini o'rnatdi. Davidlangan oqava suvning tarkibida misdan 100 mg / l misli va 6-7 pH durnani tashkil etdi.

3. Uyga oqovandni davolash

Ichki oqovatlar odatda bioxyrazatsiya va kimyoviy oksidlanishning kombinatsiyasi yordamida davolanadi, ammo bu ko'pincha yuqori oksidlovchi dozalari va qoldiqlarga olib keladi. Ushbu ikki jarayon o'rtasidagi nanofiltratsiya bosqichini qo'shish kichik molekulalarga (nisbiy molekulyar og'irlik<100) that can be degraded by microorganisms to pass through, while retaining larger molecules (relative molecular weight >100) bunday mumkin emas. Katta molekulalar Biologik oksidizatorda biologik paramizatorda davolanadi. Bu biodyraziylikni to'liq ishlatadi, oksidlani konservatsiya qiladi va uglerod ishlatilishini faollashtiradi va yakuniy qoldiq darajasini pasaytiradi.

4. Suv suvini tozalash

Suvning ifloslanishini kuchaytirgan holda, odamlar suvning sifatini ichish haqida tobora ko'proq qiziqtirmoqda. Eksperimentlar shuni ko'rsatdiki, Bipomar membranati dezinfektsiyalash paytida, pestitsidlar, og'ir metallar, tabiiy organik moddalar, qattiqlik, sulfat va nitratlar. Shuningdek, u yuqori va barqaror suvning sifati, kam kimyoviy foydalanish, minimal qavat maydoni, energiya tejash va boshqaruv va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi kabi afzalliklarni taklif etadi.

5. Og'ir metalni davolash -

Elektroplatsiya va qotishma mahsulotlari ko'pincha qizarish uchun katta hajmli suvni talab qiladi. Ushbu shovqinli suvda, masalan, nikel, temir, mis va rux kabi og'ir metallarning yuqori konsentratsiyasi mavjud. O'zining og'ir metall - Imperiyalarni o'z ichiga olgan holda, oqindilarni oqimaga o'tkazilishini ta'minlash uchun, ularni gidroksid yog'inlari orqali olib tashlash orqali odatdagi yondashuv. Using nanofiltration membrane technology not only recovers over 90% of the wastewater, purifying it, but also concentrates the heavy metal ion content tenfold, making the concentrated heavy metals valuable for recycling.

6. Oziq-ovqat sanoati oqava suvlarini davolash

N - p intiqom nanofiltratsiya membranalari oqava suvdon va ekologik standartlarga javob beradigan CO-ning tarkibiy qismlarini sezilarli darajada ajratishga qodir.

7. Bipomar membranalari kelajakdagi prognozi

O'zining noyob afzalliklari bilan membrana, bipolyar membranalarining yangi turi sifatida uzoq vaqt davomida texnik muammolar va atrof-muhit muhandisligidagi texnik muammolarni hal qilish uchun ko'plab yangi g'oyalar va echimlarni taklif eting. "-" Bipomar membranalarini rivojlantirish, membrana tayyorlash jarayonlarini takomillashtirish, eon migratsiyasi va suv o'tkazuvchanligini oshirib, ionni migratsiya va suv o'tkazuvchanligini oshirish, ulardagi migratsiya va suv o'tkazuvchanligini kamaytirish, dasturiy ta'minot membranati va dasturiy ta'minotni tayyorlash mexanizmlarini o'rganish va dasturlarni tayyorlash va keng qamrovli o'qish mexanizmlarini kamaytirish. Far - ahamiyatga ega bo'lish.