Käänteinen osmoosi (RO) ja nanofiltraatio (NF)tunnustetaan laajasti tehokkaimpien ja taloudellisimpien erotusprosessien joukossa. Vaikka RO -kalvoja on käytetty laajasti sekä teollisuus- että kotimaisessa vedenkäsittelyssä, monet käyttäjät ymmärtävät NF -kalvoja. Joten mitkä ovat keskeiset erot niiden välillä?
I. työperiaate
1. Käänteinen osmoosi (RO) -kalvo
RO: ssa käyttöpaine kohdistetaan syöttöveden (väkevöity liuos) puolelle luonnollisen osmoottisen paineen voittamiseksi. Kun kohdistettu paine ylittää osmoottisen paineen, veden luonnollinen virtaussuunta käännetään. Vesimolekyylit kulkevat kalvon läpi laimealle puolelle tuottaen puhdistettua vettä, kun taas suolat hylätään suurelta osin. Ihanteellinen RO -kalvo tarjoaa korkean vesivirtauksen samalla estäen suolakäytävän.
2. Nanofiltraation (NF) kalvo
NF -kalvot edustavat erityistä ja lupaavaa erottelukalvojen luokkaa. Aikaisemmin NF: ää kutsuttiin joskus "löysä RO", mutta tämä on tekninen väärinkäsitys. Todelliset NF -kalvot toimivat Donnan -vaikutuksen alla ja osoittavat selektiivistä ionin hylkäämistä. Tyypillisesti NF -kalvolle on ominaista natriumkloridin läpäisevyys, joka on verrannollinen rehupitoisuuteen, ja suhde on suurempi kuin 0,4.
II. Suodatus tarkkuus
Kello 1. RO -membraani
RO on tarkka membraani - -pohjainen nestemäinen erotustekniikka. Se hylkää käytännöllisesti katsoen kaikki liuennetut suolat ja orgaaniset molekyylit, joiden molekyylipaino on yli 100 Da, samalla kun vain vesimolekyylit kulkevat. Selluloosa -asetaatti -RO -kalvojen suola -hylkääminen ylittää yleensä 95%, kun taas ohuiden - -kalvoyhdistelmä -RO -kalvojen korotus ylittää tyypillisesti 98%.
14. NF -kalvo
NF -kalvoilla on erotus tarkkuus RO: n ja ultrafiltraation (UF) välillä. Ne hylkäävät tyypillisesti orgaaniset molekyylit 200–400 Da -alueella. Heidän suolan hylkääminen on välillä 20–98%. NF -kalvot poistavat monovalenttianionisuolat (esim. NaCl, cacl₂) suhteellisen alhaisella hylkäämisellä 20–80%, kun taas kaksiarvoiset tai monivalvat suolat (esim. MgSO₄, Na₂so₄) poistetaan paljon korkeammalla nopeudella 90–98%.
III. Käyttöpaine
Kello 1. RO -membraani
RO -kalvojen vaadittu käyttöpaine riippuu syöttöveden suolapitoisuudesta. Ryhmäveden kohdalla paineet ylittävät tyypillisesti 5 baaria, kun taas meriveden kohdalla paineet ovat yleensä alle 84 baaria.
14. NF -kalvo
Koska NF -kalvot sallivat monovalenttisten suolojen kulkemisen vapaasti, osmoottinen paine kalvon läpi on paljon alhaisempi kuin RO. Seurauksena on, että NF vaatii huomattavasti alhaisemman käyttöpaineen, tyypillisesti välillä 3,5 - 16 bar.
Iv. Sovellukset
Kello 1. RO -membraani
RO -kalvoja käytetään laajasti meriveden ja murtoveden suolanpoistoon, kattilan syöttöveteen, teollisuuden puhtaan veden ja ultrapäiseen veden tuotantoon elektroniikkateollisuudessa. Niitä sovelletaan myös juomaveden puhdistukseen, jätevedenkäsittelyyn ja erilaisiin erityisiin erotteluihin. Yhdistettynä ioninvaihtoon RO voi vähentää huomattavasti toimintakustannuksia ja jäteveden vastuuvapautta.
14. NF -kalvo
NF -kalvoja käytetään tyypillisesti juomaveden puhdistukseen ja pehmentymiseen, selektiiviseen suolanpoistoon ja orgaanisten tai biologisesti aktiivisten aineiden pitoisuuteen. Ne ovat tehokkaita poistamaan trihalometaania (THM) esiasteita, erottamalla ja keskittymällä orgaanisiin yhdisteisiin, joilla on erilaisia molekyylipainoja, jäteveden purkaminen, pohjaveden kovuuden ja radioaktiivisen radiumin vähentäminen, elintarvikkeiden keskittyminen ja lääkkeiden arvokkaiden aineiden talteenotto.