Atvirkštinio osmoso membranos ir susijusių technologijų taikymas vandens valyme
- Nuotekų valymas
Nuotekų valymas yra pagrindinis atvirkštinio osmoso membranų taikymo būdas. Atvirkštinio osmoso membranų technologija leidžia efektyviai išvalyti elektrinių, spausdinimo ir dažymo gamyklų nuotekas, kuriose yra sunkiųjų metalų arba naftos. Jos taip pat gali būti naudojamos miesto nuotekoms, šiukšlių filtratui ir kt. valyti, taip atkuriant vandens išteklius.
Šiluminės energijos gamybos procese sunaudojamas didelis kiekis cirkuliuojančio aušinimo vandens, kuriame paprastai būna įvairių priemaišų ir didelis drumstumas. Jei vanduo išleidžiamas tiesiai į aplinką, jis teršia aplinką. Tuščiavidurių pluoštų ultrafiltracijos membranos elementų ir poliamido kompozicinės atvirkštinio osmoso membranos derinys gali išvalyti cirkuliuojantį aušinimo vandenį į daugkartinio naudojimo vandenį, kurio drumstumas yra mažesnis nei 0,02 NTU, o taršos indeksas – mažesnis nei 0,7.
Spausdinimo ir dažymo gamyklų nuotekose yra daug druskos jonų, spalvų jonų ir kitų medžiagų. Naudojant ultrafiltraciją ir atvirkštinio osmoso dvigubos membranos technologiją, galima iš nuotekų pašalinti organines medžiagas, druskos jonus ir kt., o pagaminto vandens cheminis deguonies suvartojimas neviršija 10 mg/l, o tai rodo didelį vandens valymo poveikį.
Tradiciniuose nuotekų valymo procesuose, kuriuose yra sunkiųjų metalų, reikia pridėti cheminių medžiagų, o valymo reikalavimai yra aukšti. Naudojant atvirkštinio osmoso membranas ir daugiapakopę atvirkštinio osmoso technologiją šioms nuotekoms valyti, galima efektyviai pašalinti iš nuotekų esančius sunkiuosius metalus.
Miesto atliekų filtrate esantys komponentai yra daug ir sudėtingi. Naudojant poliamido atvirkštinio osmoso membraną jo valymui, galima išvalyti atliekų filtratą iki išleidimo lygio, taip pasiekiant atliekų filtrato valymą.
- Gryno vandens gamyba
Išvalytas vanduo yra plačiai naudojamas buitiniame geriamajame vandenyje, pramoninėje gamyboje ir farmacijos pramonėje. Šiose srityse vandeniui keliami aukšti reikalavimai, o atvirkštinio osmoso membranų naudojimas vandens valymui reikalauja atitikti būtinus gamybos standartus.
Dėl gana brandaus itin gryno vandens gamybos proceso, atitinkami pralaidūs membranų komponentai gali būti naudojami itin gryno vandens gamyboje. Atvirkštinio osmoso sistema gali kontroliuoti vandens srautą, kad jis pasiektų 650 m³. ³/h ir pagaminti itin gryną vandenį, kurio laidumas yra 0,3 m. S/cm. Membranų užsiteršimo problemą vandens valymo metu galima išspręsti cheminio valymo metodais. Šiuo metu dažniausiai naudojama gryno vandens valymo sistema yra atvirkštinio osmoso elektrodejonizacijos sistema.
Kalbant apie pramoninės vandens gamybos poreikius, šalies mokslininkai pasiūlė sprendimą sukurti atvirkštinio osmoso sistemą, naudojant itin žemo slėgio ritininio tipo kompozicinius membraninius komponentus. Šioje schemoje pralaidžios membranos vienos membranos vandens gamyba gali siekti 41,4 kubinių metrų per dieną, o sulaikymo rodiklis yra ne mažesnis kaip 99,7 %, o tai gali visiškai patenkinti kaustinės sodos pramonės gamybos vandens poreikius.
Be to, chloro šarmų pramonės gamyboje būtina išfiltruoti Ca² ⁺ ir Mg ² ⁺ jonų vandenyje gamybos proceso metu. Todėl PVD atvirkštinio osmoso membrana gali būti naudojama jiems pašalinti, tuo pačiu užtikrinant mažą natrio chlorido sulaikymo greitį, siekiant vandens valymo ir gryninimo chloro šarmų pramonės gamyboje.
Farmacijos gamyboje, naudojant itin žemo slėgio poliamido kompozito pralaidžios membranos modulio jonų atskyrimo sistemą ir taikant dviejų pakopų atvirkštinio osmoso metodą, siekiant pagaminti gryną vandenį, reikalingą farmacijos gamybos procese, galima pasiekti gerų gamybos rezultatų. Ši vandens valymo schema po antrinės atvirkštinio osmoso regeneravimo rodiklis yra ne mažesnis kaip 80 %, o tai suteikia didelę ekonominę naudą farmacijos įmonėms.