Sự khác biệt giữa màng thẩm thấu ngược và màng lọc nano
2022-04-07
Công nghệ màng thẩm thấu ngược và màng lọc nano được đánh giá rộng rãi là một trong những quy trình tách biệt hiệu quả và tiết kiệm nhất. Màng thẩm thấu ngược đã được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước công nghiệp hoặc dân dụng, nhưng nhiều người dùng lại ít biết về màng lọc nano. Vậy sự khác biệt giữa chúng là gì?
Ⅰ. Nguyên lý hoạt động
1. Màng thẩm thấu ngược
Áp suất vận hành được áp dụng vào phía đầu vào (dung dịch đậm đặc) để vượt qua áp suất thẩm thấu tự nhiên. Khi áp suất vận hành cao hơn áp suất thẩm thấu tự nhiên được áp dụng vào phía dung dịch đậm đặc, hướng chảy của sự thẩm thấu tự nhiên của các phân tử nước sẽ bị đảo ngược, và một số phân tử nước ở đầu vào (dung dịch đậm đặc) sẽ đi qua màng để trở thành nước tinh khiết được sản xuất ở phía dung dịch loãng. Lý tưởng Nhà sản xuất màng thẩm thấu ngược yêu cầu lưu lượng nước cao và hoàn toàn không cho phép muối thấm qua.
2. Màng lọc nano
Màng lọc nano 8040 là một màng tách đặc biệt và đầy tiềm năng. Trên thị trường từng có câu nói phổ biến rằng lọc nano chính là một dạng thẩm thấu ngược lỏng lẻo. Thực ra, đây là một khái niệm kỹ thuật gây hiểu nhầm. Lọc nano theo đúng khái niệm tách thực sự là loại màng lọc đáp ứng hiệu ứng Dow-Nan, có khả năng chọn lọc giữ lại các ion; màng này có độ thấm natri clorua tỷ lệ thuận với nồng độ natri clorua, và hệ số này lớn hơn 0,4.
II. Độ chính xác lọc
- Màng thẩm thấu ngược
Thẩm thấu ngược là công nghệ tách chất lỏng qua màng tiên tiến nhất. Nó có thể ngăn chặn tất cả các muối hòa tan và các chất hữu cơ có khối lượng phân tử lớn hơn 100, nhưng vẫn cho phép các phân tử nước thẩm thấu qua. Tỷ lệ khử mặn của màng thẩm thấu ngược cellulose acetate nói chung lớn hơn 95%, và của Màng composite thẩm thấu ngược 4040 thường lớn hơn 98%.
2. Màng lọc nano
Độ chính xác lọc của màng nano lọc nằm giữa độ chính xác của màng thẩm thấu ngược và màng siêu lọc. Nó có thể chặn các chất hữu cơ có khối lượng phân tử khoảng 200~400, và khả năng chặn muối hòa tan của nó nằm trong khoảng 20~98%. Tỷ lệ loại bỏ đối với dung dịch muối anion đơn hóa trị thấp hơn so với dung dịch muối anion giá cao, chẳng hạn như natri clorua và canxi clorua, với tỷ lệ từ 20~80%, và magie sunfat cùng natri sunfat, với tỷ lệ từ 90~98%.
III. Áp suất vận hành
1. Màng thẩm thấu ngược
Áp suất vận hành của màng thẩm thấu ngược thường lớn hơn 5 bar khi nước đầu vào là nước lợ, và thấp hơn 84 bar khi nước đầu vào là nước biển.
2. Màng lọc nano
Do muối đơn giá có thể thấm qua màng lọc nano một cách tự do, áp suất thẩm thấu gây ra bởi nồng độ ion khác nhau ở hai bên màng thấp hơn nhiều so với màng thẩm thấu ngược. Do đó, áp suất vận hành của màng lọc nano thấp hơn đáng kể so với màng thẩm thấu ngược. Màng thẩm thấu ngược , và áp suất vận hành thường là 3,5~16 bar.
IV. Ứng dụng
1. Màng thẩm thấu ngược
Màng thẩm thấu ngược được sử dụng rộng rãi trong khử mặn nước biển và nước lợ, nước cấp cho nồi hơi, sản xuất nước tinh khiết công nghiệp và nước siêu tinh khiết cấp điện tử, sản xuất nước tinh khiết uống được, xử lý nước thải và tách riêng đặc biệt, v.v. Việc sử dụng thẩm thấu ngược trước quá trình trao đổi ion có thể giúp giảm đáng kể chi phí vận hành và lượng nước thải phát sinh.
2. Màng lọc nano
Màng lọc nano thường được sử dụng trong các lĩnh vực như làm sạch và cô đặc nước uống, làm mềm nước, khử mặn, cô đặc các chất hữu cơ và hoạt tính sinh học, loại bỏ các tiền chất trihalogen trong nước, phân loại và cô đặc các chất hữu cơ có khối lượng phân tử khác nhau, khử màu nước thải, loại bỏ độ cứng và radium phóng xạ khỏi nước giếng, cô đặc thực phẩm cũng như tách các chất có ích trong dược phẩm, v.v.
