RO水処理プロセスとRO膜作業原理の導入

RO水処理プロセスとRO膜作業原理の導入

基本の紹介 RO水 処理プロセス：原水→原水タンク→原水ポンプ→マルチメディアフィルター（クォーツサンドフィルター）→活性カーボンフィルター→精密フィルター→高圧ポンプ→プライマリリバース浸透（RO）デバイス→純水タンク→ウォーターポイント

淡水化速度は高く、バクテリア、毒素、その他の有機物質を同時に除去することができ、排水品質は国家標準のGBI7323-1998を満たしています。

逆浸透純水装置の主な成分は、輸入された複合膜元素と輸入された高圧ステンレス鋼ポンプを採用しています。これらは、水の流入速度、淡水化速度、サービス寿命の観点から他の逆浸透成分と比較して独自の利点を持っています。

・設計圧力：1.05〜1.6MPa、淡水化率：96〜99％。

・高度の自動化、安定した動作、低故障率、および低動作コスト。

・低エネルギー消費と低い運用コスト。

・妥当な構造と床面積の減少。

・進行膜保護システム機器が閉鎖されると、淡水化水が膜表面の汚染物質を自動的に洗い流し、膜の寿命を延ばすことができます。

・システムには脆弱な部品がなく、多くのメンテナンスは必要ありません。長期的な効果的な動作があります。

逆浸透装置は、食品および飲料業界だけでなく、水、再生水処理とリサイクル、汽水、海水淡水化などのために電子機器業界でも使用できます。

RO膜の動作原理は逆浸透膜です - 透過性物質に選択的な膜は半透過性膜と呼ばれ、溶媒は浸透しないが溶質ではない膜は一般に理想的な半半ばと呼ばれます。透過性膜。同じ量の希釈溶液（淡水など）と濃縮溶液（塩水など）が半膜の両側に配置されると、希釈溶液の溶媒は自然に半膜を通過し、濃縮された溶液側側自発的に、この現象は浸透と呼ばれます。浸透が平衡に達すると、濃縮溶液側の液体レベルは特定の高さ、つまり圧力差が形成され、この圧力差が浸透圧力が形成されます。浸透圧のサイズは、溶液の固有の特性に依存します。つまり、濃縮溶液の種類、濃度、温度に関連しており、半膜の特性とは関係ありません。浸透圧よりも大きな圧力が濃縮溶液側に適用される場合、溶媒の流れ方向は元の透過方向とは反対になり、濃縮溶液から希釈溶液側に流れ始めます。このプロセスは逆浸透と呼ばれます。逆浸透は、浸透の逆移動運動です。これは、圧力駆動下での半周膜の選択的傍受によって溶液中の溶質と溶媒を分離する分離方法です。さまざまな液体で広く使用されています。精製と濃度の最も一般的な応用の例は、逆浸透技術を使用して無機イオン、細菌、ウイルス、有機物、コロイドなどの不純物を除去して高品質の純水を得るための不純物を除去することです。

RO逆浸透の動作原理は次のとおりです。外力の作用の下で、溶液中の溶質は、濃度の目的を達成するために、半透過性膜の傍受効果によって溶媒から分離することを余儀なくされます。精製または分離、および水からの溶解度の90％以上を除去できます。塩およびコロイド微生物と有機物の99％以上。

現在、次の3つの理論は、逆浸透の分離のメカニズムを説明するために、アカデミックサークルで人気があります。

1.溶解拡散モデル

Lonsdale et al。逆浸透の現象を説明するための溶解拡散モデルを提案しました。彼は、逆浸透の活性表面皮膚を密な、非多孔質膜として扱い、溶質と溶媒の両方が均一な非多孔質表面層に可溶であると仮定します。プレッシャー。膜位相の溶媒と溶媒の溶解度と拡散率の違いは、膜を通過するエネルギーの量に影響します。特定のプロセスは次のとおりです。最初のステップ、溶質、溶媒は、膜の供給液体側の表面の外側に吸着され、溶解します。 2番目のステップは、溶質と溶媒の間に相互作用がなく、それぞれの化学電位の違いによって駆動されます。逆浸透膜の活性層を通る方法。 3番目のステップでは、溶質と溶媒は膜の透過側の表面に脱着されます。

上記の溶質と溶媒が膜に浸透する過程で、一般に、最初と3番目のステップが非常に迅速に実行されると想定されています。この時点で、透過率は2番目のステップに依存します。つまり、溶質と溶媒は化学電位差によって駆動されます。膜を通る拡散。なぜなら

膜の選択性により、気体または液体混合物の分離が可能になります。物質の透過性は、拡散係数だけでなく、膜への溶解度にも依存します。

2.優先的な吸着キャピラリーフロー理論

さまざまな種類の物質が液体に溶解すると、その表面張力は異なって変化します。たとえば、アルコール、酸、アルデヒド、脂肪などの有機物質は水に溶解し、表面張力を減らすことができます。ただし、一部の無機塩が溶解すると、表面張力がわずかに増加します。これは、溶質の分散が均一ではないためです。つまり、溶液の表面層の溶質の濃度は、溶液の表面吸着現象である溶液の濃度とは異なります。水溶液がポリマー多孔質膜と接触している場合、膜の化学的特性が溶質を負に吸着させ、優先的に吸着する水を吸着させると、膜によって吸着された特定の厚さの純水の層が形成されます。膜と溶液の間のインターフェース。 。外圧の作用の下で、膜の表面の毛細血管の毛穴を通過して、純粋な水を得ることができます。

3.水素結合理論

酢酸セルロースでは、水素結合とファンデルワールス力の作用により、膜には結晶相領域とアモルファス相領域に2つの部分があります。高分子間でしっかりと結合され、並行して配置された結晶相領域がありますが、アモルファス相領域は高分子間の完全な無秩序であり、水と溶質は結晶相領域に入ることができません。酢酸セルロース分子に近接して、水は酢酸セルロースのカルボニル基に酸素原子と水素結合を形成し、いわゆる結合水を形成します。酢酸セルロースが水分子の最初の層を吸着させると、水分子のエントロピーが大幅に低下し、氷に似た構造を形成します。アモルファス領域のより大きな細孔空間では、結合した水の占有率は非常に低く、細孔の中心には通常の構造の水があります。順序付けられた拡散方法で移動し、酢酸セルロースと水素結合の位置を継続的に変化させることにより、膜を通過します。圧力の作用の下で、溶液中の水分子とカルボニル基の酸素原子、セルロース酢酸セルロースの活性化点、水素結合、および元の水分子によって形成された水素結合が壊れており、水分子が解離します次の活性化ポイントに移動し、新しい水素結合が形成され、一連の水素結合形成と破壊により、水分子は膜表面に密な活性層を残し、膜の多孔質層に入ります。多孔質層には大量の毛細血管水が含まれているため、水分子は膜からスムーズに流れることがあります。