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反滲透膜綜述(三)

發布日期:

2021-06-04 08:01:05

欄目:

反滲透設備資訊

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六、性能指標

1、脫鹽率

脫鹽率1–產水含鹽量/進水含鹽量

膜元件的脫鹽率在其制造成形時就已確定,脫鹽率的高低取決于膜元件表面超薄脫鹽層的致密度,脫鹽層越致密脫鹽率越高,同時產水量越低。反滲透對不同物質的脫鹽率主要由物質的結構和分子量決定,對高價離子及復雜單價離子的脫鹽率可以超過百分之九十八,對單價離子如:鈉離子、鉀離子、氯離子的脫鹽率稍低,但也可超過了百分之九十八(膜使用時間越長,化學清洗次數越多,反滲透膜脫鹽率越低。);對分子量大于100的有機物脫除率也可過到百分之九十八,但對分子量小于100的有機物脫除率較低。

2、透過速度

水通量——指反滲透系統的產水能力,即單位時間內透過膜水量,通常用噸/小時或加侖/天來表示。

鹽透過速度——在單位時間、單位膜面積上透過的鹽量,也叫透鹽率、鹽通量。

3、回收率

回收率——指膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分比。依據預處理的進水水質及用水要求而定的。膜系統的回收率在設計時就已經確定,

回收率=產水流量/進水流量



七、影響因素

1、進水壓力對反滲透膜的影響

進水壓力本身并不會影響鹽透過量,但是進水壓力升高使得驅動反滲透的凈壓力升高,使得產水量加大,同時鹽透過量幾乎不變,增加的產水量稀釋了透過膜的鹽分,降低了透鹽率,提高脫鹽率。當進水壓力超過一定值時,由于過高的回收率,加大了濃差化,又會導致鹽透過量增加,抵消了增加的產水量,使得脫鹽率不再增加。

2、進水溫度對反滲透膜的影響

反滲透膜產水電導對進水水溫的變化十分敏感,隨著水溫的增加水對通量也線性的增加,進水水溫每升高1℃,產水量就增加百分之三;(以25℃為標準)

3、進水PH值對反滲透膜的影響

進水PH值對產水量幾乎沒有影響,而對脫鹽率有較大影響。PH值在7.5-8.5之間,脫鹽率達到上限。

4、進水鹽濃度對反滲透膜的影響

滲透壓是水中所含鹽分或有機物濃度的函數,進水含鹽量越高,濃度差也越大,透鹽率上升,從而導致脫鹽率下降。

八、研究歷史

反滲透裝置結構緊湊、安裝簡單、操作簡便、能耗低,在常溫下操作,易于工業化生產。

80年代發明的復合膜,由超薄反滲透膜、多孔支撐層、織物增強自疊加而成,透水量大,除鹽率高達百分之九十九,是理想的反滲透膜。反滲透膜在分離小分子有機化合物時也特別有效,因此對有機化工、釀造工業、三廢處理等領域也得到了很好的應用。

21世紀以前,反滲透膜技術都是被國外所壟斷,而中國是直到90年代末期才開始掌握了反滲透膜的生產技術.這個歷史要追述到建國初期,當時我們國家的領導人已經意識到海水淡化的前景和將來在社會中的作用。

早在1958年,石松研究員等首先在中國開展離子交換膜電滲析海水淡化研究。而在此前1953年美國C.E.Reid建議美國內務部將反滲透研究列入國家計劃。

隨后1967年,國家科委組織全國海水淡化會戰,組織全國在水處理和分析化學、材料化學、流體力學等各個學科的精英會戰海水淡化。

1970年,會戰主力匯集中國浙江省的杭州市,組織了海水淡化研究室。此期間,他們一直用電滲析技術進行海水淡化,研制成功海洋監測專用微孔濾膜,建成了電滲析海水淡化站——西沙永興島海水淡化站。一度在海水淡化方面成為世界領軍人物。

1982年,中國海水淡化與水再利用學會經中國科協學會部批準在杭州成立。但是,因為經歷了十年浩劫,畢竟還是衰弱下去了,此時,遠在大洋彼岸的美國的全芳香族聚酰胺復合膜及其卷式元件已經赫然問世。

1984年,國家海洋局以海水淡化研究室為主體,組建國家海洋局杭州水處理技術研究開發,中國開始對膜技術重視了,但是,美國海水淡化用復合膜及其卷式元件已經大面積商業化了,投入到了國家和民用中去了。

1992年,國家為了追趕膜方面技術與世界的差距,,國家科委軍頂,組建國家液體分離膜工程技術研究,并開始悄悄研制國產反滲透膜。

直到2001年,實行集團化分體管理,所轄三個控股的中外合資公司,兩個中資公司和一個研發部。

同年,杭州北斗星膜制品有限公司正式公開問世,從此,中國有了自己的反滲透膜產品,享有完全自主知識產權、由中國制造、具有民族品牌的高性能復合膜元件開始投放市場,中國成為世界上第四個掌握自主反滲透膜技術的國家。而杭州水處理下的杭州北斗星膜制品有限公司也成為全球八家自主反滲透膜生產廠家之一。


九、保養

隨著凈水設備在水處理行業的廣泛應用,反滲透膜也漸漸的被人重視。反滲透膜的成本是消費者關心的問題之一,良好的保養,有助于延長反滲透膜的使用壽命。

設備試機完后,我們兩種方法保護反滲透膜。設備試機運行兩天(1524h),然后采用甲醛溶液保養;或運行26h后,用NaHSO3的水溶液進行保養反滲透膜(應排盡設備管路中的空氣,保證設備不漏,關閉所有的進出口閥)。兩種方法均可得到滿意的效果,前一種方法成本高些,在閑置時間長時使用,后一種保養反滲透膜的方法在閑置時間較短時使用。

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