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水處理膜技術(shù)(反滲透膜)調(diào)查報告-全文預(yù)覽

2025-03-27 12:32 上一頁面

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【正文】 洲電力機(jī)車研究所以及自然人股東共同出資完成了對匯通源泉公司的并購,公司改名為 “貴陽時代匯通膜科技有限公司 ”。 美國、歐洲 反滲透 裝置主要用于各種工業(yè)用水及飲用水,中東、西班牙的海水淡化應(yīng)用較多,日本則主要用于半導(dǎo)體、電子工業(yè),韓國、中國 臺灣除半導(dǎo)體、電子工業(yè)外,小型飲用水需求量也很大。目前,全球只有少數(shù)國家的少數(shù)幾個企業(yè)從事反滲透膜的研究和生產(chǎn) 。中空纖維膜在海水淡化應(yīng)用中仍占有很高的份額。兩種方法均可得到滿意的效果,第一種方法 成本高些,在閑置時間長時使用,第二種保養(yǎng)反滲透膜的方法在閑置時間較短時使用。當(dāng)塑料袋開口后,應(yīng)盡快使用,以免因 NaHSO3在空氣中氧化 ,對元件產(chǎn)生不良影響。 制作工藝和技術(shù)較復(fù)雜,易堵塞,不易清洗 適于大容量規(guī)模 反滲透膜的保養(yǎng) 隨著 凈水設(shè)備 在水處理行業(yè)的廣泛應(yīng)用,反滲透膜也漸漸的被人重視。 膜組件比較 目前應(yīng)用的最多的是卷式膜組件。這種裝置類似于一端封死的熱交換器,其中含有外徑 50μm、內(nèi)徑 25μm;裝成一種圓柱形耐壓容器中,或 是將中空纖維彎成 U 形裝入耐壓容器中,由于這種中空纖維極細(xì),通常可以裝填幾百萬根。將卷好的螺旋式組件,放入壓力容器中,就成為完整的螺旋式反滲透裝置。 ④ 要使用支撐材料 。其主要優(yōu)缺點(diǎn)可以歸納如下: 優(yōu)點(diǎn): ① 能夠處理含懸浮固體的溶液, ② 合適的流動狀態(tài)就可以防止?jié)獠顦O化和膜污染等,并容易 調(diào)整。 盡管有這些缺點(diǎn),但由 于它的結(jié)構(gòu)簡單可靠,體積比管式裝置小,在小規(guī)模的生產(chǎn)場所還是有一定的優(yōu)勢的。 無論低壓復(fù)合膜或超低壓復(fù)合膜,都 以水的 透過速率大小、脫鹽率高低來衡量膜的好壞 ,而水的透過速率即水通量的大小與驅(qū)動壓力成正比,如能達(dá)到一定的水通量時,所需的驅(qū)動壓力越低,則不僅降低能耗,同時也降低 泵 、 壓力容器 及 管 材等設(shè)備投資。 復(fù)合反滲透膜的支撐層和活化層是分開制備作的,因而可以使活化層做得更薄,從而使膜具有更大的透水量和更高的脫鹽率 。 2) 復(fù)合膜 復(fù)合膜的概念是在 1963年提出的 ,是針對非對稱膜使用過程中,存在明顯壓密現(xiàn)象及難以平衡的透水量及脫鹽率之間的矛盾發(fā)展而來的。 2) 芳香聚酰胺膜 芳香聚酰胺膜具有脫鹽率高、通量大、操作壓力低、耐生物降解等優(yōu)點(diǎn),基本上取代了醋酸纖維素的市場份額。 此外,反滲透還可用于生物工程和醫(yī)藥提純等領(lǐng)域。反滲透膜還可用于生產(chǎn)低度啤酒,控制酒的甜度等。對水質(zhì)要求較高的航天、電子等行業(yè),采用反滲透 +EDI(電滲析 )技術(shù)可以 滿足對產(chǎn)品水質(zhì)的要求,目前此工藝在電力行業(yè)中也得到了越來越多地成功應(yīng)用。研究表明,反滲透法還可用于處理鍍銀漂洗水。我國早在 1968年起就在山東潮連島試用反滲透膜分離技術(shù)從海水制取飲用水。但到目前為止,我國膜技術(shù)的總體水平仍較低,膜工業(yè)的規(guī)模也很小,與世界膜技術(shù)大國之間差距還很大。上世紀(jì) 70年代進(jìn)行了中空纖維和卷式反滲透元件的研究開發(fā) 。 30年來,反滲透 (RO)技 術(shù)先后在含油、脫脂廢水、纖維工業(yè)廢水、造紙工業(yè)廢水、放射性廢水等工業(yè)水處理、苦咸水淡化、純水和高純水制備、醫(yī)藥工業(yè)和特殊的化工過程和高層建筑廢水等各類污水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。此后美國 公司提出用 UF 和 RO 的組合技術(shù)處理電泳涂料污水,并且實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。1970年又研制出以芳香聚酰胺為膜材料的 “PermaseB9”中空纖維膜組件 ,并獲得 1971年美國柯克帕特里克 (Kirkpatfiek)化學(xué)工程最高獎。 1961年美國 Hevens公司首先提出管式膜組件的制造方法 。 反滲透技術(shù)的發(fā)展 關(guān)于反滲透膜這項技術(shù),在上世紀(jì) 60 年代由美國率先提出,日本在 70 年代介入到此領(lǐng)域,反滲透膜技術(shù)轉(zhuǎn)換到產(chǎn)品應(yīng)用是在 80 年代,由于膜成本較高,只能是應(yīng)用于超純水制造的電子領(lǐng)域,真正大規(guī)模使用則是從 90 年代開始。 . 反滲透技術(shù) 概念 反滲透技術(shù)是當(dāng)今最先進(jìn)和最節(jié)能有效的膜分離技術(shù)。 滲透過程-在純水溶液和鹽溶液兩 種環(huán)境之間,水分子有從純水溶液向鹽溶液滲透的傾向。 滲透 是指一種溶劑(即水)通過一種半透膜進(jìn)入一種溶液或是從一種稀溶液向一種比較濃的溶液的自然滲透。 下表 列出了已發(fā)展起來的主要膜的分離過程。因一般在應(yīng)用時主要是利用它的離子選擇透過性,所以也稱為離子選擇透過性膜。 4. 微濾膜 Macrofiltration Membrane(MF) 能截留 微米之間的顆粒。 3. 超濾膜 Ultrafiltration Membrane (UF) 能截留 微米之間的大分子物質(zhì)和蛋白質(zhì)。 納濾膜的操作區(qū)間介于超濾和反滲透之間 。 第二章 膜的分類 膜按其分離機(jī)理的不同可分為以下幾類: 1. 反滲透膜 Reverse Osmosis Membrane (RO): 最精細(xì)的一種膜分離產(chǎn)品 ,其能有效截留所有溶解鹽份及分子量大于 100的有機(jī)物,同時允許水分子通 過。 目前中國膜市場已經(jīng)成為全球市場中的重要部分,中國的膜企業(yè)也加入到這個全球性市場的激烈競爭。據(jù)市場預(yù)測, 2021 年全球膜市場銷售額預(yù)計將達(dá) 110 億美元。水處理膜技術(shù)(反滲透膜)調(diào)查報告 第一章 綜述 作為材料科學(xué)和過程工程等諸多學(xué)科交叉結(jié)合、相互滲透而產(chǎn)生的膜技術(shù),在全球范圍內(nèi)受到了前所未有的高度重視。 2021 年全球膜市場的銷售額達(dá)到 63 億美元, 2021 年的銷售額達(dá)到 83 億美元。微濾、超濾、反滲透等膜技術(shù)在海水淡化、給水處理、污水處理與回用等領(lǐng)域的工程應(yīng)用規(guī)模迅速擴(kuò)大,多個具有標(biāo)志性意義的大型膜法給水工程、污水回用工程及海水淡化工程已經(jīng)相繼建成。但中國膜產(chǎn)業(yè)界的某些著名企業(yè)已經(jīng)引入了風(fēng)險投資、產(chǎn)業(yè)投資等戰(zhàn)略投資,加速整合市場、技術(shù)、資本以及人力資源等,背靠中國巨大的市場需求空間,使得這些國內(nèi)公司大大縮減了與世界一流膜企業(yè)的差距,并開始在全球膜產(chǎn)業(yè)界占據(jù)重要地位。 2. 納濾膜 Nanofiltration Membrane (NF) 能截留納米級( )的物質(zhì)。納濾膜的運(yùn)行壓力一般 。超濾膜的運(yùn)行壓力一般 17bar。 5. 離子交換膜 (Ion Exchange Membrane) 一種含離子基團(tuán)的、對溶液里的離子具有選擇透過能力的高分子膜。 離子交換膜主要應(yīng)用于海水淡化,甘油 、聚乙二醇的除鹽,放射性元素、同位素及氨基酸的分離,有機(jī)物及無機(jī)物純化,放射性廢液處理,燃料電池隔膜及選擇性電極等。 . 反滲透的概念 反滲透 (Reverse Osmosis)是利用反滲透膜選擇 性 的透過溶劑 (通常是 水) 而截留離子物質(zhì),以膜兩側(cè)靜壓差為動力,克服溶劑的滲透壓,使溶劑通過反滲透膜而實(shí)現(xiàn)對液體混合物進(jìn)行分離的膜 過程 。 滲透是在所有活細(xì)胞中存在的一種自然過程,水可以透過半透膜而懸浮固體、鹽類、大分子物質(zhì)被截留,這些半透膜的孔徑大概在 。外加壓力的作用下,水透過半透膜與溶液中的離子分離,當(dāng)滲透過程進(jìn)行到一定程度時,滲透壓與外加壓力相等后反滲透過程結(jié)束。系統(tǒng)具有水質(zhì)好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。同年 ,Loeb 和 Milstein 用他們研制成功的醋酸纖維素反滲透膜研究并組裝成功第一個實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的板框式反滲透膜裝置。1967年美國 杜邦 (DuPout)公司首先研制出以尼龍 66為膜材料的中空纖維膜組件 。 1965年英國首先發(fā)表了用半透膜處理電泳涂料污水的專利。 1969年美國的 J . C. V Smith 首先報道了處理城市污
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