Технология получения чистой воды - поддержание среды

Удаление содержащихся в воде примесей основано на традиционном методе фильтрации-разделения и разработанном в последнее время методе разделения с помощью мембран. Оценка возможностей методов дается по четырехбальной системе. Применение всех методов не обязательно, и выбор определяется свойствами исходной воды и требуемыми показателями сверхчистой воды.

В существующих процессах получения чистой воды наряду с ионообменными смолами широко применяется пленочная технология. 20 лет назад были разработаны фильтрующие пленки (мембраны) для фильтрации частиц с субмикронными размерами (MF). В последние годы разработаны мембраны ультрафильтрации, или тонкой фильтрации, (UF) для разделения органических растворов и мембраны для обратного осмоса (OR), производящие разделение до электролитов. Значительный прогресс методов получения чистой воды был достигнут благодаря пленочной технологии.

Современные мембраны для микрофильтрации отфильтровывают микрочастицы размером до 0,01 мкм. Мембраны с размером пор менее 0,1 мкм в основном применяются для научных исследований. В высокопроизводительных процессах получения чистой воды, как правило, используются мембраны с размером пор 0,2 мкм, установленные в патронный фильтр. Патронные фильтры предназначены для удаления микрочастиц и микроорганизмов, но даже самые совершенные фильтры такого типа не обеспечивают их полного удаления, поэтому в установках для получения сверхчистой воды в финишном фильтре применяются ультрафильтрационные мембраны с высокой степенью очистки.

Ультрафильтрационные мембраны первоначально были разработаны с целью разделения высокомолекулярных жидкостей типа белков, поэтому эффективность разделения оценивалась по разделенным молекулярным массам. Например, мембрана для ультрафильтрации, отградуированная на молекулярную массу 10000, задерживает практически 100% белков со сферической молекулярной структурой и молекулярной массой 10000. Процесс разделения будет отличаться при анализе белков с такой же молекулярной массой, но имеющих другую молекулярную структуру, например линейную. Ультрафильтрационные мембраны используются в процессах удаления пирогенов, которые относятся к высокомолекулярным растворам, поэтому при их отделении используются основные функции ультрафильтрационных мембран. Для удаления пирогенов применяются ультрафильтрационные мембраны, отградуированные на молекулярную массу 6000. Это связано с тем, что их молекулярная масса равна 30 000-3 000 000, а молекулярная структура неизвестна. Роль таких мембран в процессе получения сверхчистой воды заключается в полном удалении микроорганизмов и микрочастиц, поэтому, как правило, применяют мембраны, отградуированные на молекулярную массу 10000-15000.

Мембраны для обратного осмоса были разработаны с целью разделения электролитов и по структуре аналогичны ультрафильтрационным мембранам. Отличие состоит в том, что вода к поверхности мембраны подается под высоким давлением. Мембраны обратного осмоса можно применять для разделения высокомолекулярных растворов, микроорганизмов, микрочастиц, а в установках для получения чистой воды используется их способность к разделению электролитов.

Ты просто обязан поделиться этой статьёй, жми кнопки внизу!
Написать комментарий
Имя*
Email
Сайт
Введите ответ: 17+3=?
Сообщение*: