1. 反滲透膜原理是什麼及如何清洗
反滲透膜的原理:
反滲透膜的工作需要藉助外力對膜的一側的溶液施加壓力,當這個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,在壓力的作用下反滲透膜的膜孔只有0.0001微米,一些雜質分子化學離子和細菌、真菌、病毒體等等不能通過,就會留在濃液溶的一側,然後排出。
從而在膜的低壓側可以得干凈的溶液,也就是滲透液。高壓側得到濃縮的溶液,就是濃縮液。若是用在海水淡化的行業,在膜的低壓的一側可以得到淡水,在高壓側得到的就是鹵水,由於反滲透膜使用簡單,過濾效果好,所以在水處理行業使用廣泛
化學清洗反滲透膜的方法:
1.檸檬酸溶液,在高壓或低壓下,用1%-2%的檸檬酸水溶液對膜進行連續或循環沖洗,這種方法對Fe(OH)3污染有很好的清洗效果。
2.檸檬酸銨溶液,檸檬酸的溶液中加入氨水或配成不同PH值的溶液,也可在檸檬酸銨的溶液中加HCL,調節PH值至2-2.5,例如在190L去離子水中,溶解277g檸檬酸胺,用HCL調節溶液PH值為2.5,用這種溶液在膜系統內循環清洗6小時,效果很好,若將該溶液加溫到35-40℃,清洗效果更好,該溶液對無機物的污染清洗效果均很好,但清洗時間較長。
3.加酶洗滌劑,用加酶洗滌劑處理膜,對有機物污染,特別是對蛋白質,油類等有機物污染特別有效,若在50℃-60℃下清洗效果更好,[本文來自凈水器官網}一般的在運行10天或半個月後用1%的加酶洗滌劑在低壓下對膜進行一次清洗,由於所用加酶洗滌劑濃度較低,所以要求浸漬時間長一些。
4.濃鹽水,對肢體污染嚴懲的膜採用濃鹽水清洗是有效的,這是由於高濃度鹽水能減弱膠體間的相互作用,促進膠體凝聚形成膠團。
5.水溶性乳化液,用於清洗被油和氧化鐵污染的膜十分有效,一般清洗30-60分鍾。
6雙氧水溶液,例如將0.5L,30%的H2O2用12L去離子水稀釋,然後清洗膜表面,這種方法對有機物污染特別有效。
7.次氯酸鈉和甲醛溶液,對於細菌的污染,要視不同的膜採取不同的處理措施,對芳香聚醯胺膜可用1%(重量)的甲醛溶液清洗,同時要經常分析反滲透濃水中保持0.2-0.5mg/l的余氯,以防止細菌繁殖。
8.草酸和EDTA溶液,對於反滲透膜上的金屬氧化物沉澱,用草酸和EDTA溶液清洗為好。
2. 怎樣把海水變成淡水
人類的生存離不開水,地球上雖然有大量的水,可惜能為人類所利內用的淡水卻少得可憐。當人類容為缺水感到困惑時,毫無疑問會將目光投向總量遠比淡水多得多的海水。海水中含有3.5%的鹽類化合物,如何低成本地把這些化合物從水中除去,一直是化學家孜孜以求的目標。目前,常用的海水淡化方法有以下幾種。
蒸餾法。將海水加熱,使其中的水變成蒸汽,再讓蒸汽冷凝下來。由於海水中所溶的鹽類不會隨著蒸汽出來,因此得到的水就是幾近純水的蒸餾水。然而,無論是加熱還是冷凝,都需耗費能源。每蒸發1克水就需要2.3千焦的能量。所以這種方法救急可以,卻不是一個長久之計。
3. 高壓反滲透膜法淡化海水是用海水中各成分的什麼不同分離出淡水
不是利用成分的不同,而是利用溶劑和溶質的關系。對膜一側的料液施加壓力,當專壓力超過它的滲透壓時屬,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,即淡水;高壓側得到濃縮的溶液,即濃縮液。
4. 反滲透法進行海水凈化技術
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%)。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術,它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物;反滲透(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(MF)和電滲析(EDI)技術都屬於膜分離技術。
近30年來,反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業應用,主要應用於電子、化工、食品、制葯及飲用純水等領域。
反滲透工作原理
1.
滲透及滲透壓
滲透現象在自然界是常見的,比如將一根黃瓜放入鹽水中,黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了,而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的,到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。
2.
反滲透現象和反滲透凈水技術
在以上裝置達到平衡後,如果在鹽水端液面上施加一定壓力,此時,水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。
如果將鹽水加入以上設施的一端,並在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力,我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設施生產純水的關鍵有兩個,一是一個有選擇性的膜,我們稱之為半透膜,二是一定的壓力。
簡單地說,反滲透半透膜上有眾多的孔,這些孔的大小與水分子的大小相當,由於細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多,因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。
在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是最難清除的。因此,經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定於反滲透半透膜的選擇性。目前,較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。反滲透海水淡化只是RO反滲透技術應用的一種
5. 淡化海水的方法運用了什麼科學原理呢
海水淡化方法:反滲透法。
這種方法利用半透膜來達到將淡水與鹽分離的目的。在通常情況下,半透膜允許溶液中的溶劑通過,而不允許溶質透過。由於海水含鹽高,如果用半透膜將海水與淡水隔開,淡水會通過半透膜擴散到海水的一側,從而使海水一側的液面升高,直到一定的高度產生壓力,使淡水不再擴散過來。這個過程是滲透。如果反其道而行之,要得到淡水,只要對半透膜中的海水施以壓力,就會使海水中的淡水滲透到半透膜外,而鹽卻被膜阻擋在海水中。這就是反滲透法。反滲透法最大的優點
就是節能,生產同等質量的淡水,它的能源消耗僅為蒸餾法的1/40。
6. 求高手指點海水淡化用反滲透膜清洗注意方法
反滲透一般半年才來洗一次,但你自的一周就一次有點不正常,看看是不是進水不達標(預處理沒做好)或者膜已經被嚴重污染,需要離線清洗。給你些一般的清洗劑吧,市面上都很容易得到,最好是找個有經驗的人給你看下系統。
清洗液 成份 配製100加侖(379升)溶液時的加入量 pH節
1 檸檬酸 17.0 磅 ( 7.7 kg ) 用氨水調節pH至3.0
2 EDTA) 17.0 磅 ( 7.7 ) 用硫酸調節pH至10.0
3 三聚磷酸鈉 17.0 磅 ( 7.7 )
十二烷基苯磺酸鈉 用硫酸調節pH至10.0
7. 什麼是反滲透水處理
反滲透水處理原理:
反滲透水處理是一種藉助於選擇透過(半透過)性膜回的工力能以壓力為推動力的膜分答離技術,當系統中所加的壓力大於進水溶液滲透壓時,水分子不斷地透過膜,經過產水流道流入中心管,然後在一端流出水中的雜質,如離子、有機物、細菌、病毒等,被截留在膜的進水側,然後在濃水出水端流出,從而達到分離凈化目的。
在進水(濃溶液)側施加操作壓力以克服自然滲透壓,當高於自然滲透壓的操作壓力離加於濃溶液側時水分子自然滲透的流動方向就會逆轉,進水(濃溶液)中的水分子部份通過反滲透膜成為稀溶液側的凈化產水;反滲透設備能阻擋所有溶解性鹽及分子量大於100的有機物,但允許水分子透過,反滲透復合膜脫鹽率一般大於98%,它們廣泛用於工業純水及電子超純水制備,飲用純凈水生產,鍋爐給水等過程,在離子交換前使用反滲透設備可大幅度降底操作用水和廢水的排放量。
反滲透水處理原理圖如下:
8. 怎樣把海水變成淡水
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1985年1月16日,《人民日報》報道了我國第一個海水淡化工程——西沙海水淡化站在西沙群島永興島建成投產的消息。這個工程是利用我國自行設計製造的海水淡化裝置安裝的,日產淡化水兩百噸。那麼,你知道海水是如何淡化成可以飲用的淡水的嗎?
人類的生存離不開水,地球上雖然有大量的水,可惜能為人類所利用的淡水卻少得可憐。當人類為缺水感到困惑時,毫無疑問會將目光投向總量遠比淡水多得多的海水。海水中含有3.5%的鹽類化合物,如何低成本地把這些化合物從水中除去,一直是化學家孜孜以求的目標。目前,常用的海水淡化方法有以下幾種。
蒸餾法。將海水加熱,使其中的水變成蒸汽,再讓蒸汽冷凝下來。由於海水中所溶的鹽類不會隨著蒸汽出來,因此得到的水就是幾近純水的蒸餾水。然而,無論是加熱還是冷凝,都需耗費能源。每蒸發1克水就需要2.3千焦的能量。所以這種方法救急可以,卻不是一個長久之計。
離子交換法。溶解在水中的鹽分,都是以陽離子和陰離子的形式存在。如果有一種東西可以把這些離子移走,那麼水也就得到純化了。離子交換樹脂就具有這樣的能力。離子交換樹脂是一種具有網狀結構的不溶於水的高分子材料。它猶如一棵大樹,上面有很多樹枝,每個樹枝上都有一個口袋。當海水通過的時候,陽離子會把陽離子交換樹脂「口袋」中的氫離子交換出來,陰離子會把陰離子交換樹脂「口袋」里的氫氧根離子交換出來,而氫離子和氫氧根離子相遇就變成了水。不過,離子交換樹脂在使用了一段時間後會達到飽和狀態,怎樣使離子交換樹脂可以持續使用呢?由於離子交換是可逆的,因此可以分別用酸和鹼進行反交換來更新,這樣就能使離子交換樹脂可以反復使用了。但離子交換法處理能力有限,並需要大量的酸和鹼來使樹脂「再生」,如果大量用於海水淡化,成本太高,因此目前這種技術主要應用在水的進一步純化方面。
反滲透法。滲透是大自然中一個非常普遍的自然現象。例如,植物就是靠根部的滲透來吸取水分的,滲透平衡對人的生命活動也極為重要。滲透是依靠一種稱為半透膜的材料來實現的。半透膜可以讓水自由通過,而水中的其他化學物質是通不過的。如果半透膜的左邊是純水,右邊是溶液的話,從純水這邊通過半透膜的水就會比溶液右邊通過半透膜的水多得多。這是因為,純水上方的飽和蒸汽壓比溶液上方的飽和蒸汽壓大。當純水和溶液上方均處於1.01×105帕(1?個標准大氣壓)的壓力下,驅動水分子運動的動力決定於飽和蒸汽壓。於是,純水這邊液面下降,溶液那邊液面上升,到一定的液位差就達到平衡,這就是滲透現象。植物根部的表皮就是這樣一種半透膜。
如果在溶液上方加壓,使溶液上方的總壓大於純水上方的大氣壓,情況就會發生逆轉。此時驅動水分子通過半透膜的動力就決定於兩邊的壓力差。壓力差大,溶液中就會有更多的水通過半透膜流向純水。
用反滲透法將海水製成淡水的方法又稱為「膜技術」。它的關鍵在於半透膜。這層膜要有一定的強度,因為首先處理過程是要加壓的;其次它必須具有百分之百的選擇性,只能讓水通過,而任何其他化學物質是不能通過的;最後它還應該有較大的通過量,以加快制備過程。目前半透膜所存在的問題是成本高、壽命短。處理的溶液濃度愈高,膜的壽命愈短。如果這兩個問題能解決的話,膜技術將會成為海水淡化最有前途的一種方法。
9. 海水變淡反滲透法如何實施
反滲透法是20世紀50年代美國政府援助開發的凈水系統。60年代用於海水淡化。1981年美國曾將反滲透製造的純水作為航天員的循環飲用水,因此用反滲透處理的純水又稱太空水。採用反滲透法製造純凈水的優點是脫鹽率高,產水量大,化學試劑消耗少,勞動強度低,水質穩定,離子交換樹脂壽命長,終端過濾器壽命長。反滲透技術在未來20年內將是最有效、最關鍵的水處理方式。這就是說純水機的誕生無疑是飲用水市場發展的必然規律。常規反滲透法工藝流程是:原水→預處理系統→高壓水泵→反滲透膜組件→凈化水。其中預處理系統視原水的水質情況和出水要求 可採取粗濾、活性炭吸附、精濾等,精濾必不可少,是為了保護反滲透膜、延長其使用壽命而設立的,另外,復合膜對水中的游離氯非常敏感,因而預處理系統中通常都配備活性炭吸附。