Mengapa reverse osmosis air asin menggunakan membran poliamida?
Dalam modern air pengolahan teknologi, pembalikan osmosis (RO) adalah metode yang paling banyak digunakan, khususnya di ladang air desalinasi dan pemurnian air asin. Komponen inti dari pembalik osmosis adalah the membran, dan di antara banyak membran bahan, poliamida membran telah menjadi bahan pilihan untuk pengolahan air asin karena untuk kelebihan keunikannya.
Artikel ini akan membahas secara detail mengapa poliamida membran umum digunakan dalam air asin pembalikan osmosis dan kelebihan spesifik dari bahan membran ini.
Apa itu prinsip dasar dari pembalikan osmosis?
Reverse osmosis adalah a teknologi itu memisahkan zat terlarut dan pelarut dalam air melalui a membran semipermeabel. Dengan menerapkan tekanan, air molekul dipaksa untuk melewati semipermeabel membran, sementara zat terlarut (seperti garam, pengotor) tertahan di satu sisi dari membran, dengan demikian mencapai tujuan pemurnian atau desalinasi. Teknologi pembalikan osmosis digunakan secara luas dalam air laut desalinasi, industri air limbah pengolahan, minum air pemurnian dan bidang lainnya.
Membran pembalik osmosis adalah inti komponen dari keseluruhan teknologi, yang menentukan pemisahan efisiensi dan fluen kualitas dari sistem. pilihan dari membran tergantung pada banyak faktor, termasuk membran bahan, pori ukuran, kimia stabilitas dan daya tahan. Untuk pengobatan garam air dan air laut, pilihan dari membran bahan sangat kritis karena garam konsentrasi dalam sumber air ini lebih tinggi dan persyaratan untuk membran lebih ketat.
Apa itu poliamida membran?
Poliamida membran adalah a film tipis terbuat dari poliamida bahan, yang struktur kimia nya terutama terdiri dari berulang amida gugus (-CONH-). Ini bahan memiliki stabilitas kimia yang sangat baik dan kekuatan mekanik, yang memungkinkan itu untuk menjaga stabil kinerja di bawah tekanan tinggi dan air kualitas lingkungan yang kompleks.
Proses pembuatan dari poliamida membran biasanya melibatkan langkah-langkah seperti larutan polimerisasi, pelapisan, pengeringan dan hubungan silang. membran akhir memiliki a padat permukaan lapisan dan a lapisan penopang berpori. Struktur ini memungkinkan membran untuk secara efisien memisahkan garam dari air dan memiliki permeabilitas air yang baik.
Mengapa adalah poliamida membran umum digunakan dalam garam air pembalikan osmosis?
Tinggi garam pemisahan kapasitas
Garam air dan air laut mengandung sejumlah besar dari garam terlarut, yang harus secara efektif dihilangkan untuk mendapatkan air segar. Poliamida membran memiliki sangat tinggi garam pemisahan kapasitas dan kaleng mencegat sebagian besar dari garam terlarut. Garam kandungan dari buangan kaleng menjadi serendah rendah as 5- 10 ppm (bagian per juta), yang jauh lebih rendah dari persyaratan standar air minum .
Ini efisien garam kemampuan pemisahan membuat poliamida membran pilihan pertama untuk pengolahan salinitas tinggi air sumber, khususnya di ladang air laut desalinasi% 2c di mana poliamida membran adalah hampir satu-satunya pilihan.
Permeabilitas air yang sangat baik
Meskipun poliamida membran memiliki garam tinggi pemisahan kemampuan, itu tidak tidak mengorbankan air permeabilitas. Dengan mengoptimalkan ukuran pori dan struktur membran , poliamida membran kaleng menjaga a tinggi air permeabilitas di bawah tekanan tinggi, yang berarti bahwa di kondisi pengoperasian yang sama, a lebih tinggi air hasil dapat dapat diperoleh dengan menggunakan poliamida membran.
Karakteristik yang seimbang memungkinkan poliamida membran untuk secara efisien mengolah sumber air bersalinitas tinggi sambil mempertahankan ekonomi dan efisiensi pengoperasian sistem .
Performa anti-kotor bagus
Tempat pembuatan bir dan air laut mengandung tidak hanya garam, tetapi juga organik bahan, mikroorganisme dan lainnya partikel tersuspensi. Ini polutan mudah untuk dipatuhi untuk membran permukaan, penyebab membran polusi dan penyumbatan. Poliamida membran memiliki baik anti-pengotoran kinerja, khususnya melalui permukaan pengobatan kimia atau penambahan anti-kotor lapisan, yang lebih jauh meningkatkan kemampuan anti-kotor di bawah kondisi air keras keras.
Karakteristik ini mengurangi frekuensi dari pembersihan membran dan memperpanjang masa layanan masa membran, dengan demikian mengurangi biaya pemeliharaan dari sistem.
Apa apa kelebihan spesifik dari poliamida membran?
Salah satu dari kelebihan terbesar dari poliamida membran adalah kombinasi dari selektivitas tinggi dan fluks tinggi. Selektivitas mengacu pada kemampuan dari membran untuk secara efektif membedakan dan mencegat molekul dari ukuran atau sifat yang berbeda, sementara fluks mengacu ke jumlah dari air melewati membran per satuan waktu. Dalam pembalikan osmosis proses, dua parameter ini sering sulit untuk dicapai pada waktu yang sama, tetapi poliamida membran telah berhasil mencapai keseimbangan antara selektivitas tinggi dan fluks tinggi melalui desain struktur yang unik. Properti ini memungkinkan membran poliamida untuk secara efektif menghilangkan garam dari garam air sambil mempertahankan tingkat air keluaran tinggi untuk memenuhi kebutuhan dari air industri dan domestik skala besar.
Kedua, garam air mungkin mengandung a variasi dari bahan kimia komponen, seperti klorida ion, sulfat, dll., yang dapat menimbulkan korosi atau kerusakan bahan membran tertentu. Poliamida membran memiliki ketahanan kimia yang sangat baik dan dapat menjaga stabilitas untuk waktu lama dalam konsentrasi garam larutan tinggi, dan tidak mudah untuk menurun atau menua.
Selain itu, daya tahan dari poliamida membran juga sangat baik. Dalam kondisi pengoperasian normal, mereka dapat biasanya digunakan selama 3-5 tahun atau bahkan lebih lama. Ini masa panjang mengurangi frekuensi pengganti membran dan lebih jauh mengurangi biaya operasi sistem air pengolahan . Poliamida membran dapat juga menjaga stabil kinerja di bawah kisaran lebar kondisi pengoperasian , apakah di bawah tinggi tekanan, rendah suhu atau tinggi garam konsentrasi kondisi, dan dapat beroperasi stabil. Rentang pengoperasian lebar ini memungkinkan poliamida membran untuk berkinerja baik dalam variasi dari aplikasi yang berbeda skenario dan memiliki kemampuan beradaptasi tinggi.
Akhirnya, meskipun biaya awal dari poliamida membran adalah tinggi, biaya pengoperasian keseluruhan adalah relatif rendah karena untuk efisien kinerjanya dan panjang masa pakai. Lebih sedikit sering penggantian, lebih rendah pembersihan dan persyaratan pembuatan air pengolahan sistem penggunaan poliamida membran memiliki jelas biaya keuntungan dalam jangka panjang operasi.
Bagaimana melakukan poliamida membran kinerja dalam aplikasi berbeda skenario?
Air laut desalinasi adalah salah satu dari area yang paling banyak digunakan untuk poliamida membran. Dalam a salinitas tinggi air laut lingkungan, poliamida membran dapat secara efisien menghilangkan garam dan hasil bumi air segar yang memenuhi standar air minum standar. Banyak air besar air laut desalinasi tanaman di seluruh dunia penggunaan poliamida membran, seperti seperti Ashkelon Desalinasi Pabrik di Israel dan Rabigh Desalinasi Pabrik di Saudi Arab.
Di bidang industri air limbah pengolahan, poliamida membran digunakan untuk mengolah air limbah dengan kandungan garam tinggi dan komposisi kimia kompleks. sangat baik bahan kimia ketahanan dan sifat anti-pengotoran membuat itu banyak digunakan dalam bidang ini. Poliamida membran dapat tidak hanya efektif menghilangkan garam dari air limbah, tetapi juga mencegat banyak bahan kimia berbahaya untuk memastikan bahwa limbah memenuhi standar.
Selain itu, poliamida membran juga digunakan untuk minum air pemurnian, khususnya dalam air sumber dengan kekerasan tinggi atau salinitas tinggi. tingginya selektivitas dapat secara efektif menghilangkan logam berat, garam dan polutan lainnya dalam air, menyediakan air minum yang aman dan terpercaya.