Мембранные методы
Мембранная технология основана на применении мембран, которые способны задерживать практически все многовалентные катионы. Для удаления ионов никеля и меди может применяться гиперфильтрация (обратный осмос). Процесс гиперфильтрации состоит в отделении воды от ИТМ через полупроницаемую мембрану. Диаметр пор такой мембраны составляет 0,001 мкм. Вода подается под давлением 60 - 100 атм. Гиперфильтр задерживает 50-70 % примесей. Поэтому применение мембран для очистки промывных сточных вод и регенерации электролитов представляется наиболее перспективным.
1) Обратный осмос - мембранный процесс очистки воды, для осуществления которого применяются мембраны с минимальным размером пор, соизмеримым с размером одиночных ионов, благодаря чему из воды удаляются все растворенные ионы и молекулы. Рабочее давление процесса в зависимости от солесодержания раствора составляет от 10 до 70 бар. Наиболее эффективно использование обратного осмоса для очистки воды.
Рисунок 5 - Принцип обратного осмоса
Установки обратного осмоса обеспечивают возможность очистки воды одновременно от растворимых неорганических (ионных) и органических загрязняющих примесей, высокомолекулярных соединений, взвешенных веществ, вирусов, бактерий и других вредных примесей [24 - c.41].
Рисунок 6- Обратноосмотическая установка
Надежность установок обратного осмоса повышают благодаря установке резервного оборудования, с возможностью его многофункциональное применения, оптимизации количества мембранных элементов в каждой секции аппарата, а также повышая надежность фильтрующих элементов и оснащая компьютерной системой поиска отказавшего мембранного элемента и модуля.
2) В технологии используются мембранные модули следующих основных конструкций:
половолоконные;
плоские;
трубчатые.
а б в
Рисунок 7 - Мембранные модули а - половолоконный; б - плоскорамный; в - трубчатый
В таблице 4 приведено краткое качественное сопоставление различных типов мембранных модулей, основанное на их конструктивных особенностях.
Таблица 4 - Сопоставление мембранных модулей различных конструкций
Параметр |
Тип мембраны | ||
Полое |
Плоская |
Трубчатая | |
Материал мембраны |
полимерный |
полимерный |
полимерный/ неорганический |
Плотность упаковки мембран, м2/м3 |
300 - 600 |
50 - 150 |
< 300 |
Материалоемкость |
минимальная |
максимальная |
средняя |
Удельная производительность мембраны |
средняя |
высокая |
низкая |
Механические свойства |
минимальные |
средние |
максимальные |
Склонность к загрязнению |
средняя |
максимальная |
минимальная |
Устойчивость к обратным гидравлическим промывкам |
средняя |
низкая |
максимальная |
Возможность замены мембран |
нет |
есть |
есть |
Стоимость |
минимальная |
средняя |
средняя |
Еще статьи по теме
Создание оборотного водоснабжения на станции очистки гальванических стоков
Гальванические покрытия являются одним из эффективных
методов защиты от коррозии, они также широко применяются для придания
поверхности деталей ряда ценных специальных свойств: повышенной твердости и
износостойкости, высокой отражательной ...
Эколого-ценотические особенности прибрежно-водной растительности Кореновского района
Кореновский
район - это золотистые плодородные поля, густые заросли лесных посадок, богатые
рыбой реки и водоёмы Кубани. Расположенный в центральной части Краснодарского
края Кореновский район по своему местоположению является официальным
...