Bei der Auswahl einer Wasseraufbereitungsanlage ist die Umkehrosmosemembran entscheidend
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I. Der Mondlandeplan wurde durch Wasser vereiteltIm Jahr 1968 wurden in den USA die technischen Vorbereitungen für die Apollo-Mondlandung intensiv vorangetrieben. Die größte Herausforderung stellte jedoch das ganz gewöhnliche Wasser dar. Bei der Berechnung des gesamten Mondlandeplans wurden insgesamt 6 Tonnen Wasser für Ausrüstung und die Astronauten benötigt. Wenn dieses Wasser wiederverwendet werden könnte, wäre nur eine sehr geringe Menge notwendig. Daher wurde die Wiederaufbereitung von Industrieabfällenwasser, Wasser zum Händewaschen sowie Urin zur größten Herausforderung. Milliarden von Dollar investiert – mit Erfolg: Das ist die Umkehrosmose-Technologie, kurz RO-Wasser. Es handelte sich dabei um ein streng geheimes Patent der NASA zu jener Zeit. II. Die Funktionsweise der Umkehrosmose (RO)
Der grundlegende Arbeitsmechanismus der Umkehrosmose besteht darin, dass mit Hilfe spezieller Hochdruckpumpen das Rohwasser auf einen Druck von 6–9 Kilogramm erhoben wird. Dadurch kann das Rohwasser unter diesem Druck durch eine Umkehrosmosemembran dringen – deren Porengröße nur 0,0001 Mikrometer beträgt. Chemische Ionen sowie Bakterien, Pilze und Viren können nicht durchdringen und werden mit den Abwässern abgeleitet. Nur Wassermoleküle und Sauerstoffmoleküle mit einem Volumen von weniger als 0,0001 Mikrometern dürfen passieren. Dieses Prinzip ermöglicht die Reinigung des Wassers, ohne die Eigenschaften des Wassers sowie den Sauerstoffgehalt zu verändern. Es wird von Experten als die „Rolls-Royce“ unter den Wasserreinigungstechnologien bezeichnet. Die Umkehrosmose-Technologie wird seit den 1970er Jahren in US-U-Booten, Flugzeugträgern und Kriegsschiffen eingesetzt, um Meerwasser direkt in Trinkwasser umzuwandeln. Derzeit wird in den USA 80 Prozent des Trinkwassers mithilfe dieser Technologie hergestellt. In den USA wird die Umkehrosmose-Technologie bildlich als „Niere außerhalb des Körpers“ bezeichnet. Anfang der 90er Jahre begann unser Land, die Umkehrosmose-Technologie zu importieren, um U-Boote und Kriegsschiffe auszustatten. Im Jahr 1992 errichteten die zentralen Behörden in Zhongnanhai eine Umkehrosmoseanlage zur Herstellung von Trinkwasser, das speziell für ausländische Gäste und **Führungskräfte bereitgestellt wurde. Es ist das zentrale Element zur Realisierung der Umkehrosmose – es handelt sich um eine künstliche Semipermeabilitätsmembran, die nach dem Vorbild biologischer Semipermeabilitätsmembranen hergestellt wird und bestimmte Eigenschaften aufweist. In der Regel werden sie aus Polymermaterialien hergestellt. Wie Zelluloseacetatmembranen, aromatische Polyhydrazidmembranen und aromatische Polyamidmembranen. Der Durchmesser der Oberflächenporen liegt in der Regel zwischen 0,5 und 10 nm. Die Durchlässigkeit hängt von der chemischen Struktur der Membran selbst ab. Einige Polymermaterialien weisen eine gute Abstoßung gegenüber Salzen auf, während die Wasserdurchlässigkeit nicht gut ist. Einige Polymermaterialien weisen aufgrund ihrer chemischen Struktur viele hydrophile Gruppen auf, wodurch die Durchdringungsgeschwindigkeit von Wasser relativ hoch ist. Daher sollte eine zufriedenstellende Osmosemembran eine angemessene Permeationsrate oder Entsalzungsleistung aufweisen. Die Umkehrosmosemembranen sollten folgende Eigenschaften aufweisen: (1) Sie müssen bei hohen Durchflussraten eine hohe Entsalzungsleistung bieten; (2) Sie müssen eine hohe mechanische Festigkeit sowie eine lange Lebensdauer haben; (3) Sie müssen bei niedrigen Betriebsdrücken funktionieren können; (4) Sie müssen widerstandsfähig gegen chemische oder biochemische Einflüsse sein; (5) Sie sollten nur wenig von Faktoren wie dem pH-Wert oder der Temperatur beeinflusst werden; (6) Die Rohstoffe für die Herstellung der Membranen sollten leicht verfügbar sein, die Verarbeitung sollte einfach sein und die Kosten sollten gering sein. Es gibt zwei Arten von Strukturen für Membranen zur Umkehrosmose: asymmetrische Membranen und homogene Membranen. Die derzeit verwendeten Membranmaterialien sind hauptsächlich Zelluloseacetat und aromatische Polyamide. Ihre Komponenten sind Hohlfaser-, Rollen-, Plattenrahmen- und Rohrtyp. Kann für chemische Prozesse wie Trennung, Konzentration und Reinigung verwendet werden und dient hauptsächlich in der Herstellung von Reinwasser sowie in der Wasseraufbereitung. Ursprüngliche Seite dieses Artikels: Wasseraufbereitungsanlagen http://www.aoliyuan.cn