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反渗透技术比较

作者:北京水处理公司发布时间:2010-12-20

  一、反渗透与纳滤、超滤、微滤技术比较

  反渗透(RO)是液体/液体分离过程中最可能使用的膜分离过程。原则上水是唯一通过膜的物质;特别是所有的溶解和悬浮的物质被截留。有时一些开放类型的RO膜和纳滤(NF)膜会产生混淆。

  真正的纳滤只截留超过一价的负电荷离子,如硫酸盐、磷酸盐,而能通过单价的负离子。根据分子的大小和形状,纳滤也能截留不带电荷、 溶解性物质和正电荷离子。 纳滤对氯化纳0~50% 的截留率主要决定于进水的浓度。而“ 宽 松 的 反 渗 透”是一种减少了盐截 留率的反渗透膜。由于盐截留率的减少可以降低压力和能耗,因此在有些项目上也是可以被接受的。

  超滤(UF)是大分子量组分(HMWC),如蛋白质、悬浮固体被截留,而所有的小分子量组分自由通过膜的过程。因此,单价和二价的糖类、盐、氨基酸、有机物、无机酸或氢氧化纳都不能通过。

  微滤(MF)过程理论上只有悬浮固体被截留,而其它甚至蛋白质都可以自由通过膜。但是实际情况和理想状态有一定的差距。

  二、反渗透与其他方式脱盐过程的比较

  反渗透作为目前工业上有效的水脱盐过程中最新的一种过程,从技术和经济观点来看,反渗透是用途最多的脱盐过程,能适用于很广的进水脱盐范围,而其它技术有的只适用于较高的盐度,有的则只适用于较低的盐度。

  1、离子交换

  在低盐度,离子交换较反渗透生产高纯水更具有经济吸引力。随盐度增加,离子交换需求变低,这是因为再生化学药品需量增加以及为延长两次再生间的时间床体必须较大的缘故。在选择离子交换之前必须考虑废料的定期清楚和再生化学药品的费用。将反渗透放置于离子交换之前用作生产高纯水的“粗脱盐”已成为一个标准方法。反渗透可将进料水中的溶解固体脱除90~95%,这便降低了离子交换树脂的再生频率、树脂床体积及再生液量。

  2、电渗析

  电渗析是一膜过程,其推动力为横跨交互放置的阴、阳离子交换膜的电场。当进料水中的阴、阳离子通过各自的离子选择性膜形成浓缩盐水时,阴、阳离子便被选择性的移除。因为浓度较高时移除离子所需的电流将增大,所以电渗析适用的TDS范围通常在5000 mg/L以下。在对电渗透和反渗透间进行选择时,要从经济、所需水质及操作方面予以考虑。

  3、蒸馏

  热蒸馏技术,如多级闪蒸、多效蒸馏、蒸汽压缩蒸馏及这些技术的各种组合,一般用于高盐度苦咸水或海水的脱盐。目前在中东和世界的其他地方,级蒸已成为大量海水脱盐工厂的主宰技术。目前,海水的反渗透由于它的低能耗、改进的膜和系统设计,以及长期的操作经验,使它成为富有活力的、经济的技术,从而取代了热蒸馏。

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